[實用新型]河道探底裝置及自動化測流系統

有效

• 申請號: 201320479475.4
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN203396396U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 燕永存;郭澤民;董孝忠;王素國;段俊釗;白景泉;張國榮
• 申請（專利權）人: 濟南和一匯盛科技發展有限責任公司
• 主分類號: G01C13/00
• 分類號: G01C13/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 曲志波

技術領域

本方案涉及一種探測裝置，尤其涉及一種河道探底裝置及自動化測流系統。?

背景技術

隨著科技的發展，技術的創新。現在化、自動化、多元化的設備逐漸的進入各個行業。近年來，隨著灌區、河道信息化建設不斷深入，市場上出現一大批用于灌區、河道自動化測水量水的儀器、儀表，如感應式水位計、超聲波流量計、壓力式智能水位計以及聲學駐波式水位計等。但始終難以符合國內眾多灌區及中小河流流量監測的需求。如引黃灌區自動化建設，灌區內水流混濁，灌區、河道淤泥、沉沙較多，給自動測流帶來了重大的難題。水文纜道測流是目前多數灌區和河道測流選用的測量方式，其工作原理是借助“流速---面積”法中的積分法進行測量。根據所測流的河道寬度和水深進行選點，然后在不同的垂直深度采用旋槳或旋杯流速儀采集流速，根據截面積推算流量。?

?????系統主要由索纜、固定柱（架）、鉛魚（錨）等組成，安裝前需要對現場情況進行勘察，選定測流區域在河兩岸固定混凝土或鋼結構的固定柱，選擇一岸建設測流房，然后在兩岸固定柱之間架設索纜，在測流房內配套相應的電機、滑輪、配重等附件。在索纜上固定鉛魚，然后通過電機帶動纜繩運動從而帶動鉛魚的移動，在鉛魚上固定流速儀，當鉛魚到達測量位置后，通過電機轉動纜繩進行鉛魚垂直入水，然后根據記錄單位時間的流速儀數據從而推算出該水深的流速，重復該動作完成整個河道的流速測量，然后套用相應水深的截面積從而得出流量數據。水文纜道測流受其自身硬件設備的限制隨著信息技術的發展，其工作方式和測量過程逐漸暴漏出不足，不能適應目前水利信息行業的發展，其主要問題有以下幾點：?

1、隨著信息化的發展和計算機技術的普及和應用，纜道測流方式采用計算機控制時存在硬件上的限制無法完全進行自動化設計和操作。

2、因為纜道的軟性連接的方式造成測流時的定位誤差，無法準確的判定測流絞車的運行位置，從而造成測量的誤差。?

3、同樣因為纜繩的軟性連接在測流絞車到達測量位置后，測流設備的入水深度和河道水深的監測無法給出準確數據。?

4、目前纜道測流基本都在手動或半自動狀態，占用人力資源過多；另外測控室內各種電機、滑輪、配重附件較多占用空間大，維修不方便。?

發明內容

本方案針對現有技術的不足，提出了一種適合灌區及河道測流的河道探底裝置及自動化測流系統。?

一種河道探底裝置，它包括伸縮桿和固定于伸縮桿前端的探底頭，固定于伸縮桿后端的遠程控制站，所述探底頭將觸底信號送至遠程控制站實現對伸縮桿伸縮動作的控制。?

所述探底頭包括連桿，連桿的上端與伸縮桿連接，連桿上設置有上下兩處凸起，一帶有上下兩通孔的固定邊框套裝在連桿外周并與連桿滑配，固定邊框受上凸起的限制使上通孔保持在上凸起之上的位置；下通孔的直徑小于下凸起的直徑；在固定邊框和連桿上端之間設置有第三彈簧，在上凸起和下凸起之間的連桿上固定設置有常閉觸點和常開觸點；在常閉觸點和常開觸點之間的連桿上設置有第二彈簧；在下凸起和固定邊框之間設置有第一彈簧；常閉觸點接入伸縮桿的電器控制回路，常開觸點接入遠程控制站的開關量輸入點。?

常閉觸點和常開觸點是聯動觸點，當固定邊框沿連桿向上移動時常開觸點閉合，常閉觸點斷開。伸縮桿的電器控制回路內接入常閉觸點，作為伸縮桿電機的保護觸點，當電機轉動帶動伸縮桿伸出時，常閉觸點一直閉合作為電流通路，當探底頭下探到河底受力壓縮時，常閉觸點斷開使電器控制回路斷電，探桿停止伸出；同時常開觸點接入遠程控制站的S7-200模塊的開關量輸入點，探底頭受力時常開觸點閉合，S7-200模塊收到觸點信號，可判定探桿到底完成一個探底行程。完成探底后遠程控制站給出收桿信號，河道探底裝置解除壓力在彈簧的張力下恢復初始狀態，準備進入下一個探底行程。?

所述伸縮桿為液壓推桿或者電動升降桿；沈陽生產的TTG電動升降桿或揚州生產的液壓推桿的方式作為水深監測和流速儀表的固定入水設備。升降桿安裝在測流小車底部由螺栓固定在測流小車的底板上，通過電器回路接入遠程控制站，由模塊開關量輸入輸出點實現對升降桿的控制，升降桿由多級伸縮裝置組成，內部為螺旋機制，由電機帶動主螺旋運動，主螺旋再帶動從螺旋行走，外部為保護筒，螺旋桿與保護筒間由定位器連接，從而可以隨時監測伸縮桿的行程距離。?

所述遠程控制站和伸縮桿安裝在測流車上，測流車沿測流桁架移動位置。?