ДАТЧИК ОПОВЕЩАТЕЛЬ УРОВНЯ ВОДЫ В ВОДОЕМАХ

Датчик относится к контрольной технике, а именно к устройствам постоянного контроля критического уровня воды в реках и водоемах, а также мгновенным сигнальным оповещателем при чрезвычайных ситуациях.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство для измерения уровня и/или границы раздела жидких сред (заявка России №2001118599, МПК G01F 23/00), содержащее датчик, выполненный из двух проводящих стержней, соединенных электрически с функциональным усилителем. Стержни датчика соединены между собой в нижней части при помощи пьезопреобразователя.
Недостатком устройства является сложность его исполнения, повышенная чувствительность к внешним факторам, а также взрывоопасность.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является мгновенное определение, световое и звуковое предупреждение, передача сигнала по радио с достаточной вероятностью предотвращения последствий связанных с резким повышением уровня водоемов приводящих к прорыву дамб и катастрофам. Фиг.1 иллюстрирует предложенное устройство в общем виде. Датчик содержит: рейку с нивелирной разметкой 1, электронный метрошток 2, электроды 3, корпус индикатора 4, световые окна 5, звуковой сигнализатор 6, радиопередающее устройство 7, крепежные скобы 8, защитный зонтик 9, крепежные стойки 10, фундамент 11, защитный чехол устройства 12, съемные шарниры 13, защитная створка 14, петли 15, сигнальные отверстия чехла 16, дно водоема 17, средина водоема 18, берег 19.
Устройство монтируется на капитальном фундаменте и от повреждений защищается толстостенной металлической трубой, которая также крепится к фундаменту. Электроды электронного метроштока устанавливаются на контрольную отметку. При подъеме воды и погружении электродов в воду срабатывает электронная схема, автоматически включаются световой, звуковой и радиосигнал, которые должны фиксироваться соответствующими службами. Устанавливать оповещатель можно на достаточно больших расстояниях от предполагаемых зон затопления во впадинах гор, в реках и водоемах. На устройствах, установленных в водоемах, находящихся вблизи жилых массивов небольшую скорость поднятия уровня воды контролируют по штриховой линии метроштока, интенсивную - по рейке с нивелирной разметкой, а если устройство окажется в зоне затопления, можно наблюдать за ним в бинокль или нивелир, ночью по световым контрольным отметкам.
Фиг.2 представляет электронную схему датчика, состоящую из усилителя тока на двух транзисторах с гальванической связью. Источником питания датчика является батарея 3 В или аккумулятор 12 В с понижением напряжения через сопротивление до 3 В и ЭДС в цепи до 12 mА.
Технические характеристики полезной модели датчика оповещателя
уровня воды в водоемах.
- исполнение устройства
искробезопасное
- источник питания
батарея 3 В или аккумулятор 12,0 В
- напряжение питания схемы
3,0 В
- выходное напряжение
1,25 В
- ток
0,12 мА
- источник света
светодиод
- сигнал
световой/звуковой/радиосигнал
- искробезопасность
140 кратная
- метод замера
контактный
- масса, с кожухом не менее
100 кг
- материал
сплавы алюминия, металл
Возможность многократного воспроизведения полезной модели датчика оповещателя уровня воды в водоемах.
Многократное, точное воспроизведение датчика-сигнализатора возможно при незначительной доработке крепления электронного метроштока к нивелирной рейки с вертикальным расположением сигнального корпуса индикатора и монтажа в нем электронной схемы, звукового и радиопередающего устройства с постоянным источником питания 3 или 12 В, с напряжением на электродах до 1,25 В, током до 0,05 мА, с искробезопасностью ниже допустимого порога на случай розлива бензина в реку и предотвращения возгорания поверхности. Датчик оповещатель является механически прочным, не громоздким, жестко закрепленным и защищенным от механических повреждений и других воздействий в местах наблюдения за уровнем воды.
Перечень существенных признаков автоматического датчика оповещателя уровня воды в водоемах.
Датчик оповещатель позволяет контролировать уровень рек и водоемов в автоматическом режиме. Датчик состоит из рейки с нивелирной разметкой, на которую крепится электронный метрошток с вертикально расположенным защитным корпусом индикатора, в который кроме электронной схемы, источника питания и светодиода, встроены звуковой сигнализатор и радиопередающее устройство.
Крепление электронного метроштока на рейке позволяет устанавливать контрольные электроды датчика на любой расчетный уровень наполнения водой водоема, особенно при ЧС, а также отслеживать скорость наполнения водоема в непосредственной близости с ним, при интенсивном наполнении, по рейке, а на большом расстоянии от водоема с помощью радиосигнала. При медленном наполнении контроль за уровнем можно осуществлять с помощью штрихового электронного метроштока визуально или по звуковому сигналу. Электроды датчика можно расположить на нескольких ожидаемых уровнях с тем, чтобы оставалось время не только на предупреждение ЧС, но и на эвакуацию населения при его внезапном возникновении, например: пять уровней от Внимание, до объявления ЧС.
В настоящее время нет надежных устройств постоянного слежения за накоплениями воды в водоемах и впадинах, особенно в горах, находящихся на значительном расстоянии от населенных пунктов.
Предлагаемое устройство решает проблемы оповещения о накоплении критических масс воды в водоемах и предупреждения внезапного прорыва разрушительных масс воды особенно в ночное время, оповещая по достижении критического уровня водоема, световым, звуковым и радиосигналом, который можно направлять через спутниковую связь.
Стационарное и переносное электронное устройство датчик оповещатель уровня воды в водоемах, отличающийся от аналогов:
- наличием вертикально закрепленной и защищенной рейки с нивелирной разметкой в пойме водоема или предполагаемого накопителя;
- наличием на рейке надежного крепежного устройства, в том числе и для электронного метроштока;
- наличием метроштока электронного с защищенными от повреждений электродами и световым индикатором;
- наличием звукового сигнализатора;
- наличием устройства передающего радио сигналы;