[發明專利]基于超聲波液位測量技術的內河船舶載重測量方法

無效

• 申請號: 201310109250.4
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN103192959A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 劉新;馬殿光;蘇淼;李華國;程樹軍;張相波
• 申請（專利權）人: 交通運輸部天津水運工程科學研究所;天津水運工程勘察設計院;天津七一二通信廣播有限公司
• 主分類號: B63B39/12
• 分類號: B63B39/12
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 李鳳

技術領域

本發明涉及船舶配套測量設備領域，特別涉及一種基于液位測量技術的內河船舶載重測算方法。

背景技術

船舶貨物裝卸過程中的載重計量問題一直是困擾交易雙方的一大難題，現階段港口內的船舶載重計量仍沿用目測船舶吃水線深度，然后計算的方法——水尺計重測量法，即通過參照《船舶載重與水尺對照表》及船舶的其它有關資料，得出船體吃水深度與載重的對應關系，來測算船舶裝卸貨物重量。這種方法往往帶有主觀性，目測誤差大，而且受到港口內波浪等因素的影響，得到的不是精確的吃水深度值。

隨著IC技術、傳感器技術以及信號處理技術的應用，非接觸式液位檢測技術取得了飛速發展與進步，各種功能齊全、精度高、量程大的一體化、小型化、智能化的超聲波液位計不斷涌現。現已廣泛應用于江河水位、化工和制藥、食品加工、石油、污水處理等各類需要進行液位測量的場合。

發明內容

本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種基于超聲波液位測量技術的內河船舶載重測量方法，該裝置能夠自動較精確地測得內河船舶載重。

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種基于超聲波液位測量技術的內河船舶載重測量方法，采用固定于船舶甲板邊緣的超聲波液位檢測裝置的超聲波探頭測得船舶甲板與水面的距離D，采用與所述超聲波液位檢測裝置連接的計算機計算船舶的吃水深度S=H-D，其中H為船舶的高度；所述計算機根據所述船舶的吃水深度S和《船舶載重與水尺對照表》換算得到船舶的載重量并通過所述計算機的顯示屏進行顯示。

在所述超聲波探頭下方垂直固定有防波緩沖管，所述防波緩沖管內設有浮子，所述防波緩沖管的上端固定在所述超聲波液位檢測裝置上，所述防波緩沖管的下端伸入至水面以下，且設有進水毛細管，所述進水毛細管的下端與所述防波緩沖管的下端固定，所述進水毛細管的上端位于所述防波緩沖管內。

本發明具有的優點和積極效果是：能夠實現內河船舶載重量的自動測量，并大幅度提高相對傳統目測方法得出的船舶載重精度值。具體地說：①能夠自動得出船舶載重量，測量數據可用于遠程傳輸，使用方便；②能夠防止水面波浪對測量精度的影響，測量精度高；③船舶在航行時，也可以進行測量，應用價值高。

附圖說明

圖1是本發明應用的結構示意圖；

圖2是本發明應用的超聲波液位檢測裝置及與其連接的防波緩沖管的結構示意圖。

圖中：1、船舶甲板，2、計算機，3、超聲波液位檢測裝置，3-1、超聲波探頭，4、防波緩沖管，5、浮子，6、進水毛細管，7、水面，8、船底。

具體實施方式

為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參見圖1～圖2，一種基于超聲波液位測量技術的內河船舶載重測量方法，采用固定于船舶甲板邊緣的超聲波液位檢測裝置3的超聲波探頭3-1測得船舶甲板1與水面7的距離D，采用與所述超聲波液位檢測裝置3連接的計算機2計算船舶的吃水深度S=H-D，其中H為船舶的高度，也是船底8與水面7間的距離，為已知數；所述計算機2根據所述船舶的吃水深度S和《船舶載重與水尺對照表》換算得到船舶的載重量并通過所述計算機2的顯示屏進行顯示。

在所述超聲波探頭3-1下方垂直固定有防波緩沖管4，所述防波緩沖管4內設有浮子5，所述防波緩沖管4的上端固定在所述超聲波液位檢測裝置3上，所述防波緩沖管4的下端伸入至水面以下，且設有進水毛細管6，水通過進水毛細管6進入所述防波緩沖管4，所述進水毛細管6的下端與所述防波緩沖管4的下端固定，所述進水毛細管6的上端位于所述防波緩沖管4內。

本發明的原理：

通過超聲波探頭3-1測量船舶甲板1與防波緩沖管內浮子5之間的距離D，D為船舶甲板1與水面7之間的距離。由于已知船舶的高度H，即可知船舶的吃水深度S，即S=H-D。

通過分析每條船舶的《船舶載重與水尺對照表》及船舶的其它有關資料，將船舶吃水深度與載重量的對應數據存儲到計算機2內部的存儲單元，當超聲波測量裝置3將得出船舶的吃水深度輸出給計算機2后，通過換算比較分析后，將船舶的載重量通過顯示屏幕顯示出來，供用戶使用。

通過防波緩沖管4可防止水面波浪對測量精度的影響。當水域水面受波浪影響發生快速上下變化時，由于進水毛細管6較細，使防波緩沖管4內外的水不能快速流進或流出，消除了因波浪起伏對防波緩沖管內液面的影響，大大提高了船舶吃水深度的測量精度。

盡管上面結合附圖對本發明的優選實施例進行了描述，但是本發明并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本發明的保護范圍之內。