[实用新型]一种监测河床淤积量的光学装置

说明书

本实用新型一种监测河床淤积量的光学装置，属于水利工程领域。包括：电源装置、通信装置、采集终端、信号处理单元、电缆以及激光监测装置。所述的激光监测装置包括：激光发射器、激光接收器、水下电缆以及水下固定装置；所述的电源装置通过电缆连接通信装置、采集终端以及信号处理单元，通过水下电缆连接激光监测装置，为其提供电量来源。本实用新型优点在于1、布设简单易行，方便工作者使用、提高工作效率；2、施测频率高、测验程序简单、测量历时短，可实现自动、实时的河床淤积量的监测。

技术领域

本实用新型涉及一种监测河床淤积量的装置，具体涉及一种采用光学方法监测河床淤积量的装置，属于水利工程领域。

背景技术

在现有的水文监测中，一般采用断面法、地形法和混合法获取河床、水库的水下断面或地形特征，并通过重复性的断面或地形测量，得到河床、水库的淤积量。对于河床不稳定的水文站，一般在每年汛前和汛后施测一次大断面，同时在每次测流时施测水深；对于多沙河段的大型水库和重要的中型水库，一般在每年汛前、汛中、汛后共安排3次淤积测验。但是，对于多沙河段，冲淤时程变化复杂、空间变异性高，现有的方法施测频率低、测验程序复杂、测量历时长，水文站布设也不够密集，无法对河床、水库淤积量进行全面、自动、实时的监测。

因此，需要一种安装简单，能够自动监测并实时传输河床淤积量的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种监测河床淤积量的光学装置，以实现自动监测并实时传输河床淤积量。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种监测河床淤积量的光学装置包括：电源装置、通信装置、采集终端、信号处理单元、电缆以及激光监测装置。

上述的激光监测装置包括：激光发射器、激光接收器、水下电缆以及水下固定装置。

这里将河道纵断面简化为水体层、淤积层、基岩层三层。

所述的电源装置通过电缆连接通信装置、采集终端以及信号处理单元，通过水下电缆连接激光监测装置，为其提供电量来源。

所述的激光发射器与激光接收器由防水型激光对射光电开关拼合组成，每个开关尺寸2cm×2cm。根据河道断面尺寸，拼合防水型激光对射光电开关，使其高度适合河流丰、枯水期河道淤积监测。拼合后采用不锈钢板封装防水型激光对射光电开关，发射端与接收端采用光学玻璃封装，同时预设出水下电缆出口。封装完成的激光发射器与激光接收器采用水下固定装置固定在河道基岩层上，水下固定装置由大尺寸不锈钢平板与锚杆组成，大尺寸不锈钢平板用以保证激光发射器与激光接收器高程点的稳定性，锚杆负责将激光发射器、激光接收器以及大尺寸不锈钢平板共同锚固在基岩层上。大尺寸不锈钢平板尺寸为3m×3m。在初设激光监测装置时，应记录大尺寸不锈钢平板处的高程信息。

所述的电源装置连接激光发射器，将电信号转化为光信号。在尚未淤积的水体，激光发射器所发射的光信号可以被激光接收器顺利接收，而在已经淤积的水体，激光发射器所发射的光信号则被泥沙阻塞。当河道淤积情况发生改变时，激光接收器接收到的光信号就会发生变化，从而达到实时监测河道淤积的目的。

所述的信号处理器连接激光接收器，负责接收、整合激光接收器的信息并传输给采集终端。采集终端将监测的数字信息处理并存储成泥沙淤积高程信息，每隔24h通过通信装置传输给服务器终端。

具体而言，本实用新型的效益如下：

1、本实用新型提供了一种新型的光学方法监测河床淤积量的装置；

2、本装置布设简单易行，可方便工作者使用、提高工作效率；

3、本装置施测频率高、测验程序简单、测量历时短，可实现自动、实时的河床淤积量的监测。

附图说明