[發明專利]非恒定流模擬試驗中水深自動跟蹤裝置及方法

在審

• 申請號: 201610066184.0
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105628336A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 唐立模;陳紅;閆靜;王瑤;張立;王浩;孫嬌
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01M10/00
• 分類號: G01M10/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李曉靜

1.非恒定流模擬試驗中水深自動跟蹤裝置，其特征在于：包括套筒、水面跟蹤器和控制器，所述水面跟蹤器位于套筒內，所述套筒內設有第一發光LED、第二發光LED、第一光電二極管和第二光電二極管，所述第一發光LED和第一光電二極管正對布置，所述第二發光LED和第二光電二極管正對布置，第一光電二極管和第二光電二極管分別與控制器信號連接，控制器分別與第一跟蹤電機和第二跟蹤電機連接，第一跟蹤電機通過第一傳動裝置與套筒連接，第二跟蹤電機通過第二傳動裝置與監測裝置連接；通過水面跟蹤器跟隨水面上下移動，控制第一光電二極管和第二光電二極管的信號通斷，控制器根據信號通斷分別控制第一跟蹤電機和第二跟蹤電機的轉動，實現對應水深跟蹤。

2.根據權利要求1所述的非恒定流模擬試驗中水深自動跟蹤裝置，其特征在于：所述水面跟蹤器截面形態為土形，采用輕質材料制作，密度小于水密度的0.8倍。

3.根據權利要求2所述的非恒定流模擬試驗中水深自動跟蹤裝置，其特征在于：所述第一發光LED為藍色光，第一光電二極管前布置藍光窄帶濾光片，第二發光LED為紅色光，第二光電二極管前布置紅光窄帶濾光片。

4.根據權利要求3所述的非恒定流模擬試驗中水深自動跟蹤裝置，其特征在于：所述第一發光LED下邊界與第二發光LED下邊界距離h，h設置為水面波最大高度。

5.根據權利要求4所述的非恒定流模擬試驗中水深自動跟蹤裝置，其特征在于：所述水面跟蹤器上界面與第一發光LED下邊界處于同一平面。

6.一種如權利要求5所述的非恒定流模擬試驗中水深自動跟蹤裝置的跟蹤方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將跟蹤裝置布置于水面，水面跟蹤器阻擋藍光，第一光電二極管信號斷路，第二光電二極管信號導通，第一跟蹤電機不動作；

2)水面上升，水面跟蹤器向上運動，第一光電二極管信號斷路，第二光電二極管信號斷路，控制器控制第一跟蹤電機正轉，單次脈沖帶動套筒上升0.2倍h，控制器同時控制第二跟蹤電機正轉，單次脈沖監測裝置運動距離為B*0.2*hmm，B為水深的倍數，重復上述過程，直至第二光電二極管信號導通，第一光電二極管信號斷路，第一跟蹤電機和第二跟蹤電機不動作；

3)水面下降，水面跟蹤器向下運動，第一光電二極管信號導通，控制器控制第一跟蹤電機反轉，單次脈沖帶動套筒下降0.2倍h；控制器同時控制第二跟蹤電機反轉，單次脈沖監測裝置運動距離為B*0.2*hmm，重復上述過程，直至第一光電二極管信號斷路，第一跟蹤電機和第二跟蹤電機不動作。