本發(fā)明涉及水利管理，具體為一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、水利設(shè)施是對(duì)自然界的水進(jìn)行控制、調(diào)節(jié)、開發(fā)、利用和保護(hù)的重要設(shè)施，旨在減輕和免除水旱災(zāi)害，同時(shí)充分利用水資源，以適應(yīng)社會(huì)和自然環(huán)境的需求，水利設(shè)施在生活中扮演著重要的角色，通過在水利設(shè)施中搭配數(shù)字化的信號(hào)傳感器可以接收水路管道的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)水利的數(shù)字化管理；

2、現(xiàn)有的水利數(shù)字化管理裝置及系統(tǒng)基本可以滿足日常的使用需求，但仍存在一定的不足之處，其一，用于接收管道數(shù)據(jù)的傳感器大多固定安裝在管道的內(nèi)部，水位數(shù)據(jù)需要在縱向布置多組傳感器進(jìn)行檢測(cè)，影響了檢測(cè)連續(xù)性的同時(shí)，增大了后期的維護(hù)成本；其二，現(xiàn)有管理系統(tǒng)的功能單一，無法自動(dòng)將傳感數(shù)據(jù)標(biāo)記到管道的架構(gòu)圖紙中，難以滿足用戶的個(gè)性化需求，影響了水利數(shù)字化管理的便利性；其三，管理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)接收后無法進(jìn)行異常數(shù)據(jù)的甄別和定位，需要人工檢查數(shù)據(jù)來判定管路的異常，判定過程依賴人工經(jīng)驗(yàn)，影響了系統(tǒng)的實(shí)用性；因此設(shè)計(jì)一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置及系統(tǒng)是很有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置及系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置，包括接入管、流出管、密封套、傳感調(diào)節(jié)組件、水位檢測(cè)傳感器本體、流量傳感器本體和姿態(tài)傳感器本體，所述接入管和流出管內(nèi)壁開設(shè)的階梯槽中套接有密封套，密封套對(duì)稱套接在傳感調(diào)節(jié)組件中的安裝環(huán)上，安裝環(huán)的頂部固定安裝有絲杠電機(jī)，且絲杠電機(jī)的輸出端貫穿安裝環(huán)固定連接有調(diào)節(jié)絲杠，調(diào)節(jié)絲杠的底端通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接在安裝環(huán)上，調(diào)節(jié)絲杠上設(shè)置有調(diào)節(jié)塊，且調(diào)節(jié)塊內(nèi)部嵌入安裝的滾珠螺母與調(diào)節(jié)絲杠相互配合連接，調(diào)節(jié)塊的一側(cè)固定連接有安裝桿，且安裝桿的兩端固定連接水位檢測(cè)傳感器本體，安裝環(huán)上對(duì)稱設(shè)置有調(diào)節(jié)齒環(huán)，調(diào)節(jié)齒環(huán)嚙合連接傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒輪固定套接在齒輪電機(jī)的輸出端上，齒輪電機(jī)分別固定安裝在接入管和流出管的側(cè)壁上。

3、作為本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案，所述傳感調(diào)節(jié)組件由安裝環(huán)、調(diào)節(jié)齒環(huán)、傳動(dòng)齒輪、齒輪電機(jī)、調(diào)節(jié)絲杠、調(diào)節(jié)塊、導(dǎo)流板、安裝桿和絲杠電機(jī)組成，導(dǎo)流板固定在安裝環(huán)的內(nèi)部，且調(diào)節(jié)塊滑動(dòng)連接在導(dǎo)流板的一側(cè)上，安裝環(huán)的內(nèi)壁上對(duì)稱設(shè)置有姿態(tài)傳感器本體。

4、作為本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案，所述接入管和流出管的內(nèi)壁底部均設(shè)置有流量傳感器本體，且接入管上設(shè)置有第一固定環(huán)，第一固定環(huán)上均勻設(shè)置有對(duì)接柱，對(duì)接柱一端套接在第二固定環(huán)中，第二固定環(huán)固定套接在流出管上，對(duì)接柱的一端通過螺紋配合連接有固定螺母，且固定螺母緊壓在第二固定環(huán)的一側(cè)上。

5、作為本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案，所述對(duì)接柱上滑動(dòng)連接有限位套筒，且限位套筒的兩端分別貼合在第一固定環(huán)和第二固定環(huán)上。

6、作為本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案，所述接入管和流出管上均設(shè)置有對(duì)接法蘭，且接入管和流出管均固定套接在固定架中。

7、作為本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案，所述固定架之間固定連接有固定板，且固定板的一側(cè)設(shè)置有信號(hào)傳輸器本體，信號(hào)傳輸器本體分別控制連接絲杠電機(jī)、水位檢測(cè)傳感器本體、流量傳感器本體、姿態(tài)傳感器本體和齒輪電機(jī)。

8、一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理系統(tǒng)，包括控制盒、裝置對(duì)接模塊、傳輸調(diào)用模塊、數(shù)據(jù)標(biāo)記模塊、物聯(lián)管理模塊、中央處理模塊、模型分析模塊、顯示處理模塊、管理對(duì)接模塊、調(diào)控板、管理終端和信號(hào)收發(fā)器本體，所述控制盒的內(nèi)部嵌入安裝有調(diào)控板，調(diào)控板的頂部一側(cè)分別設(shè)置有裝置對(duì)接模塊、傳輸調(diào)用模塊、數(shù)據(jù)標(biāo)記模塊和物聯(lián)管理模塊，且調(diào)控板的頂部另一側(cè)分別設(shè)置有中央處理模塊、模型分析模塊、顯示處理模塊和管理對(duì)接模塊，控制盒上設(shè)置有信號(hào)收發(fā)器本體，且信號(hào)收發(fā)器本體分別控制連接信號(hào)傳輸器本體和管理終端。

9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案，所述裝置對(duì)接模塊控制連接傳輸調(diào)用模塊，傳輸調(diào)用模塊控制連接數(shù)據(jù)標(biāo)記模塊，數(shù)據(jù)標(biāo)記模塊控制連接物聯(lián)管理模塊，物聯(lián)管理模塊分別控制連接中央處理模塊和模型分析模塊，且中央處理模塊分別控制連接模型分析模塊、顯示處理模塊和管理對(duì)接模塊，顯示處理模塊、管理對(duì)接模塊和裝置對(duì)接模塊均控制連接信號(hào)收發(fā)器本體。

10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案，所述物聯(lián)管理模塊由數(shù)據(jù)接收模塊、物聯(lián)處理模塊、云端數(shù)據(jù)模塊、管路解析模塊、管路整理模塊、整備輸出模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊組成，數(shù)據(jù)接收模塊控制連接物聯(lián)處理模塊，物聯(lián)處理模塊控制連接管路整理模塊，管路整理模塊分別控制連接數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、整備輸出模塊和管路解析模塊，且管路解析模塊控制連接云端數(shù)據(jù)模塊。

11、作為本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案，所述模型分析模塊由基礎(chǔ)生成模塊、計(jì)算模型模塊、模型訓(xùn)練模塊、更迭處理模塊和接收調(diào)用模塊組成，基礎(chǔ)生成模塊控制連接計(jì)算模型模塊，計(jì)算模型模塊分別控制連接模型訓(xùn)練模塊、更迭處理模塊和接收調(diào)用模塊。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：該一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置及系統(tǒng)，由對(duì)接法蘭將接入管和流出管固定在水利管道上，固定后通過傳感調(diào)節(jié)組件將水位檢測(cè)傳感器本體支撐在安裝環(huán)中，運(yùn)行過程中通過齒輪電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，利用傳動(dòng)齒輪與調(diào)節(jié)齒環(huán)的嚙合作用帶動(dòng)安裝環(huán)在接入管與流出管之間轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)絲杠電機(jī)帶動(dòng)調(diào)節(jié)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，利用調(diào)節(jié)絲杠與調(diào)節(jié)塊內(nèi)部嵌入安裝滾珠螺母的相互配合，帶動(dòng)調(diào)節(jié)塊、安裝桿和水位檢測(cè)傳感器本體沿著調(diào)節(jié)絲杠的軸線方向移動(dòng)，自動(dòng)調(diào)節(jié)水位檢測(cè)傳感器本體的位置，進(jìn)而通過位置連續(xù)變化的水位檢測(cè)傳感器本體來檢測(cè)管路內(nèi)部的水位情況，無需在縱向布置多組傳感器進(jìn)行檢測(cè)，保障了檢測(cè)連續(xù)性的同時(shí)降低了后期的維護(hù)成本；通過設(shè)置的數(shù)據(jù)接收模塊接收水位檢測(cè)傳感器本體和流量傳感器本體的數(shù)據(jù)，之后傳輸?shù)綌?shù)據(jù)標(biāo)記模塊中標(biāo)記數(shù)據(jù)的產(chǎn)生位置，并實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)到物聯(lián)管理模塊中通過數(shù)據(jù)接收模塊進(jìn)行接收，同時(shí)云端數(shù)據(jù)模塊對(duì)接物聯(lián)網(wǎng)載入城市水利的管理架構(gòu)，之后管路解析模塊結(jié)合水利管理架構(gòu)提取管路的架構(gòu)圖紙，然后通過物聯(lián)處理模塊將標(biāo)記的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)標(biāo)記到管道架構(gòu)圖紙中，標(biāo)記完成后通過顯示處理模塊實(shí)時(shí)反饋到管理終端中進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，滿足了用戶的個(gè)性化需求，提高了水利數(shù)字化管理的便利性；系統(tǒng)運(yùn)行過程中由數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將物聯(lián)處理模塊標(biāo)記的管路架構(gòu)圖紙發(fā)送到模型分析模塊中并通過接收調(diào)用模塊進(jìn)行接收，隨后計(jì)算模型模塊對(duì)架構(gòu)圖紙中的管路按照流向進(jìn)行提取，提取后按照線性計(jì)算模型，在流向方向上的進(jìn)行數(shù)據(jù)線性分析，非線性數(shù)據(jù)的標(biāo)記點(diǎn)位通過接收調(diào)用模塊反饋到中央處理模塊中，并通過管理終端進(jìn)行顯示，無需依賴人工經(jīng)驗(yàn)即可甄別異常數(shù)據(jù)并追溯異常的源頭，提高了系統(tǒng)的實(shí)用性。

技術(shù)特征：

1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置，包括接入管(1)、流出管(2)、密封套(3)、傳感調(diào)節(jié)組件(4)、水位檢測(cè)傳感器本體(5)、流量傳感器本體(6)和姿態(tài)傳感器本體(11)，其特征在于：所述接入管(1)和流出管(2)內(nèi)壁開設(shè)的階梯槽中套接有密封套(3)，密封套(3)對(duì)稱套接在傳感調(diào)節(jié)組件(4)中的安裝環(huán)(41)上，安裝環(huán)(41)的頂部固定安裝有絲杠電機(jī)(49)，且絲杠電機(jī)(49)的輸出端貫穿安裝環(huán)(41)固定連接有調(diào)節(jié)絲杠(45)，調(diào)節(jié)絲杠(45)的底端通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接在安裝環(huán)(41)上，調(diào)節(jié)絲杠(45)上設(shè)置有調(diào)節(jié)塊(46)，且調(diào)節(jié)塊(46)內(nèi)部嵌入安裝的滾珠螺母與調(diào)節(jié)絲杠(45)相互配合連接，調(diào)節(jié)塊(46)的一側(cè)固定連接有安裝桿(48)，且安裝桿(48)的兩端固定連接水位檢測(cè)傳感器本體(5)，安裝環(huán)(41)上對(duì)稱設(shè)置有調(diào)節(jié)齒環(huán)(42)，調(diào)節(jié)齒環(huán)(42)嚙合連接傳動(dòng)齒輪(43)，傳動(dòng)齒輪(43)固定套接在齒輪電機(jī)(44)的輸出端上，齒輪電機(jī)(44)分別固定安裝在接入管(1)和流出管(2)的側(cè)壁上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置，其特征在于：所述傳感調(diào)節(jié)組件(4)由安裝環(huán)(41)、調(diào)節(jié)齒環(huán)(42)、傳動(dòng)齒輪(43)、齒輪電機(jī)(44)、調(diào)節(jié)絲杠(45)、調(diào)節(jié)塊(46)、導(dǎo)流板(47)、安裝桿(48)和絲杠電機(jī)(49)組成，導(dǎo)流板(47)固定在安裝環(huán)(41)的內(nèi)部，且調(diào)節(jié)塊(46)滑動(dòng)連接在導(dǎo)流板(47)的一側(cè)上，安裝環(huán)(41)的內(nèi)壁上對(duì)稱設(shè)置有姿態(tài)傳感器本體(11)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置，其特征在于：所述接入管(1)和流出管(2)的內(nèi)壁底部均設(shè)置有流量傳感器本體(6)，且接入管(1)上設(shè)置有第一固定環(huán)(7)，第一固定環(huán)(7)上均勻設(shè)置有對(duì)接柱(8)，對(duì)接柱(8)一端套接在第二固定環(huán)(9)中，第二固定環(huán)(9)固定套接在流出管(2)上，對(duì)接柱(8)的一端通過螺紋配合連接有固定螺母，且固定螺母緊壓在第二固定環(huán)(9)的一側(cè)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置，其特征在于：所述對(duì)接柱(8)上滑動(dòng)連接有限位套筒(10)，且限位套筒(10)的兩端分別貼合在第一固定環(huán)(7)和第二固定環(huán)(9)上。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置，其特征在于：所述接入管(1)和流出管(2)上均設(shè)置有對(duì)接法蘭(12)，且接入管(1)和流出管(2)均固定套接在固定架(13)中。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置，其特征在于：所述固定架(13)之間固定連接有固定板(14)，且固定板(14)的一側(cè)設(shè)置有信號(hào)傳輸器本體(15)，信號(hào)傳輸器本體(15)分別控制連接絲杠電機(jī)(49)、水位檢測(cè)傳感器本體(5)、流量傳感器本體(6)、姿態(tài)傳感器本體(11)和齒輪電機(jī)(44)。

7.一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理系統(tǒng)，包括控制盒(20)、裝置對(duì)接模塊(21)、傳輸調(diào)用模塊(22)、數(shù)據(jù)標(biāo)記模塊(23)、物聯(lián)管理模塊(24)、中央處理模塊(25)、模型分析模塊(26)、顯示處理模塊(27)、管理對(duì)接模塊(28)、調(diào)控板(29)、管理終端(30)和信號(hào)收發(fā)器本體(31)，其特征在于：所述控制盒(20)的內(nèi)部嵌入安裝有調(diào)控板(29)，調(diào)控板(29)的頂部一側(cè)分別設(shè)置有裝置對(duì)接模塊(21)、傳輸調(diào)用模塊(22)、數(shù)據(jù)標(biāo)記模塊(23)和物聯(lián)管理模塊(24)，且調(diào)控板(29)的頂部另一側(cè)分別設(shè)置有中央處理模塊(25)、模型分析模塊(26)、顯示處理模塊(27)和管理對(duì)接模塊(28)，控制盒(20)上設(shè)置有信號(hào)收發(fā)器本體(31)，且信號(hào)收發(fā)器本體(31)分別控制連接信號(hào)傳輸器本體(15)和管理終端(30)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理系統(tǒng)，其特征在于：所述裝置對(duì)接模塊(21)控制連接傳輸調(diào)用模塊(22)，傳輸調(diào)用模塊(22)控制連接數(shù)據(jù)標(biāo)記模塊(23)，數(shù)據(jù)標(biāo)記模塊(23)控制連接物聯(lián)管理模塊(24)，物聯(lián)管理模塊(24)分別控制連接中央處理模塊(25)和模型分析模塊(26)，且中央處理模塊(25)分別控制連接模型分析模塊(26)、顯示處理模塊(27)和管理對(duì)接模塊(28)，顯示處理模塊(27)、管理對(duì)接模塊(28)和裝置對(duì)接模塊(21)均控制連接信號(hào)收發(fā)器本體(31)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理系統(tǒng)，其特征在于：所述物聯(lián)管理模塊(24)由數(shù)據(jù)接收模塊(100)、物聯(lián)處理模塊(101)、云端數(shù)據(jù)模塊(102)、管路解析模塊(103)、管路整理模塊(104)、整備輸出模塊(105)和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊(106)組成，數(shù)據(jù)接收模塊(100)控制連接物聯(lián)處理模塊(101)，物聯(lián)處理模塊(101)控制連接管路整理模塊(104)，管路整理模塊(104)分別控制連接數(shù)據(jù)發(fā)送模塊(106)、整備輸出模塊(105)和管路解析模塊(103)，且管路解析模塊(103)控制連接云端數(shù)據(jù)模塊(102)。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理系統(tǒng)，其特征在于：所述模型分析模塊(26)由基礎(chǔ)生成模塊(200)、計(jì)算模型模塊(201)、模型訓(xùn)練模塊(202)、更迭處理模塊(203)和接收調(diào)用模塊(204)組成，基礎(chǔ)生成模塊(200)控制連接計(jì)算模型模塊(201)，計(jì)算模型模塊(201)分別控制連接模型訓(xùn)練模塊(202)、更迭處理模塊(203)和接收調(diào)用模塊(204)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的水利數(shù)字化管理裝置及系統(tǒng)，包括接入管、流出管和傳感調(diào)節(jié)組件，安裝環(huán)的頂部固定安裝有絲杠電機(jī)，且絲杠電機(jī)的輸出端貫穿安裝環(huán)固定連接有調(diào)節(jié)絲杠，本發(fā)明，由傳感調(diào)節(jié)組件自動(dòng)調(diào)節(jié)水位檢測(cè)傳感器本體的位置，進(jìn)而通過位置連續(xù)變化的傳感器來檢測(cè)水位，無需縱向布置多組傳感器，保障了檢測(cè)連續(xù)性的同時(shí)降低了維護(hù)成本；通過物聯(lián)管理模塊提取物聯(lián)網(wǎng)管路的架構(gòu)圖紙，進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)記后實(shí)時(shí)反饋到管理終端中，滿足了用戶的個(gè)性化需求，提高了水利數(shù)字化管理的便利性；系統(tǒng)運(yùn)行過程中由模型分析模塊在流向方向上進(jìn)行數(shù)據(jù)線性分析，無需依賴人工經(jīng)驗(yàn)即可甄別異常數(shù)據(jù)并追溯異常的源頭，提高了系統(tǒng)的實(shí)用性。

技術(shù)研發(fā)人員：徐軍楊,魏軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州華辰電力控制工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9