[發(fā)明專利]一種河道斷面測(cè)量的儀器定位和控制裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110409536.5
• 申請(qǐng)日: 2011-12-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102519428A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈海峰;楊聰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): G01C7/00
• 分類號(hào): G01C7/00
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 賈玉健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水體監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，屬于河道及類似水體橫斷面監(jiān)測(cè)的優(yōu)化方法和輔助裝置，特別涉及一種河道斷面測(cè)量的儀器定位和控制裝置。

背景技術(shù)

環(huán)境和水利相關(guān)研究工作往往需要對(duì)某些河、渠、溝等水體進(jìn)行斷面監(jiān)測(cè)，以此獲取斷面形狀、流速、流量、水質(zhì)指標(biāo)等信息。以斷面流量測(cè)量為例，傳統(tǒng)方法是將測(cè)量?jī)x器(如ADCP)系在繩子上，然后由站在河道兩岸的人員拖拽繩子來(lái)實(shí)現(xiàn)儀器在斷面上的橫向移動(dòng)，完成測(cè)量。這種傳統(tǒng)測(cè)量方法具有以下缺點(diǎn)：

1、人員需求大。完成一個(gè)斷面測(cè)量至少需要兩個(gè)人。

2、儀器操控不便。儀器的位置和移動(dòng)速度受拖拽速度和水流狀況共同影響，容易出現(xiàn)儀器移動(dòng)速度和方向不穩(wěn)定，影響測(cè)量工作的進(jìn)行。

3、測(cè)量準(zhǔn)確度不高。由于操作不熟練或水流狀況影響，測(cè)量?jī)x器的移動(dòng)速度和軌跡可能與理論方法不符，比如移動(dòng)忽快忽慢、軌跡彎曲纏繞等，進(jìn)而造成測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。

4、不適合野外測(cè)量。該測(cè)量方法要求測(cè)量人員能夠到達(dá)河道左右兩岸，否則無(wú)法拖拽儀器。在實(shí)際的野外測(cè)量中，測(cè)量人員往往因?yàn)闆](méi)有橋、船等渡河工具或者對(duì)岸不具備人員站立條件而無(wú)法開(kāi)展測(cè)量。

由此可見(jiàn)，傳統(tǒng)的河道斷面測(cè)量方法在便利性和準(zhǔn)確性方面都存在不足，亟待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種河道斷面測(cè)量的儀器定位和控制裝置，將儀器進(jìn)行雙點(diǎn)連接防止其轉(zhuǎn)動(dòng)和漂移，給儀器固定的移動(dòng)軌道，以繩盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)儀器勻速移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)操作增加便利性和適用范圍。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種河道斷面測(cè)量的儀器定位和控制裝置，包括三角支架5，三角支架5與繩盤(pán)6固定連接，繩盤(pán)6上夾持有主桿4，主桿4與桿頭1的一端相連接，桿頭1另一端設(shè)置有繩孔7，繩索2穿過(guò)繩孔7后兩端反向繞在繩盤(pán)6上，繩索2上懸掛固定測(cè)量?jī)x器3。

所述的繩盤(pán)6包括繞繩盤(pán)19、支架連接座20和固定卡扣21三部分，支架連接座20中部設(shè)有一個(gè)用于連接三角支架5的螺紋孔15，繞繩盤(pán)19套在支架連接座20一側(cè)的軸12上，并由螺母11固定其位置，繞繩盤(pán)19由3塊隔板14隔成兩個(gè)繞繩區(qū)域，繩索2的兩端反向纏繞在這兩個(gè)區(qū)域內(nèi)，外側(cè)隔板14上設(shè)置用于轉(zhuǎn)動(dòng)繞繩盤(pán)19的手柄13，支架連接座20另一側(cè)通過(guò)鉸鏈16與固定卡扣21連接，固定卡扣21上設(shè)置用于夾持主桿4的卡環(huán)10，卡環(huán)10通過(guò)螺桿17和螺母18鎖定。

本發(fā)明實(shí)際應(yīng)用時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄13，測(cè)量?jī)x器3在繩索2上沿著主桿4方向按所需的速度移動(dòng)，完成測(cè)量；可根據(jù)所測(cè)河道或其它類型水面的實(shí)際寬度，更換長(zhǎng)度適合的主桿4；利用本發(fā)明可以由一個(gè)人獨(dú)自完成絕大部分河道斷面的測(cè)量工作，并且提高了測(cè)量結(jié)果的可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明桿頭2的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明主桿4的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明繩盤(pán)6的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作詳細(xì)敘述。

參照?qǐng)D1，一種河道斷面測(cè)量的儀器定位和控制裝置，包括三角支架5，三角支架5與繩盤(pán)6固定連接，繩盤(pán)6上夾持有主桿4，主桿4的一端通過(guò)螺紋孔9與桿頭1一端的螺桿8相連接，桿頭1另一端設(shè)置有繩孔7，繩索2穿過(guò)繩孔7后兩端均繞在繩盤(pán)6上，繩索2上懸掛固定測(cè)量?jī)x器3。

參照?qǐng)D2，桿頭1一端為螺桿8，用于與主桿4連接，另一端設(shè)置有繩孔7，用于穿繩索2。

參照?qǐng)D3，主桿4的一端開(kāi)有螺紋孔9，用于連接桿頭1。

參照?qǐng)D4，所述的繩盤(pán)6包括繞繩盤(pán)19、支架連接座20和固定卡扣21三部分，支架連接座20中部設(shè)有一個(gè)用于連接三角支架5的螺紋孔15，繞繩盤(pán)19套在支架連接座20一側(cè)的軸12上，并由螺母11固定其位置，繞繩盤(pán)19由3塊隔板14隔成兩個(gè)繞繩區(qū)域，繩索2的兩端反向纏繞在這兩個(gè)區(qū)域內(nèi)，外側(cè)隔板14上設(shè)置用于轉(zhuǎn)動(dòng)繞繩盤(pán)19的手柄13，支架連接座20另一側(cè)通過(guò)鉸鏈16與固定卡扣21連接，固定卡扣21上設(shè)置用于夾持主桿4的卡環(huán)10，卡環(huán)10通過(guò)螺桿17和螺母18鎖定。

本發(fā)明的工作原理為：

一、選擇合適的測(cè)量位置，一般為河道岸邊較為開(kāi)闊平坦的位置；

二、根據(jù)河道寬度(或其它測(cè)量需求)選擇長(zhǎng)度合適的主桿4和纜繩2；

三、連接接桿頭1與主桿4；

四、裝配纜繩2，固定一端在其中一個(gè)繞繩區(qū)域，兩一端穿過(guò)繩孔7并反向固定在另一個(gè)繞繩區(qū)域；