[發明專利]用于水利工程的液位測量方法

有效

• 申請號: 201810501970.8
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN108680228B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 吳鳳平;張祝;王輝;武蕓;盧佳宇
• 申請（專利權）人: 張祝;湖南農業大學
• 主分類號: G01F23/20
• 分類號: G01F23/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

用于水利工程的液位測量方法，采用用于水利工程的液位測量裝置實施液位測量，用于水利工程的液位測量裝置的液位測量桶體一側設置有安裝支架，液位測量桶體另一側設置有發電機構，感應支架設置在液位測量桶體上，感應浮球套裝在感應支架上；上端蓋設置在液位測量桶體頂部，液位測量桶體內設置有穩定罩桶，上端蓋一側沿豎直方向設置有用于連通液位測量桶體內外的端蓋氣道，在位于端蓋氣道出口處的上端蓋上設置有電磁比例放氣閥，風速測量儀設置在上端蓋頂部；稱重傳感器設置在上端蓋的回轉中部，且稱重傳感器底部通過稱重桿或稱重拉繩與計量棒連接，測量精度高，有效減少人工讀數誤差，且實現遠程自動采集數據，進而降低人工勞動強度。

技術領域

本發明涉及水力參數測量技術領域，尤其涉及一種用于水利工程的液位測量方法。

背景技術

在灌區興修的水利工程中，流水堰的過水量關系著下游灌溉用水，其調度關系著環境、農業以及經濟效益，因此要求流水堰必須能夠精確計量水量，這樣水位計的精度就非常關鍵，然而現有的水位測試設備存在不足：測量精度不高，水位量程有限，讀數偏差大，長期使用易造成精度誤差加大，且讀數不方便，需要消耗人力，人為因素干擾大；同時由于流水堰經過水流急湍，受水流沖擊作用大，給測定工作帶來了不少困難；因此研制一種能夠降低人工勞動強度，同時提高測量精度的裝置已經成為本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種用于水利工程的液位測量方法，以解決上述背景技術中的缺點。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

用于水利工程的液位測量方法，采用用于水利工程的液位測量裝置實施液位測量，具體步驟如下：

當用于水利工程的液位測量裝置液位測量桶體外的水位高于內部水位時，數據處理器控制電磁比例放氣閥調整較大開度，水進入底座過濾型腔，并經緩沖右橫向通道、緩沖右豎向通道、緩沖左橫向通道、緩沖左豎向通道同時進入底座緩沖型腔，此時出水機構單向止回，水經底座進水通道、底座進水插孔和進水軸向通道推動進水閥芯打開，使水流經進水閥體型腔和進水徑向通道進入液位測量桶體內，并經支架通道和連通孔進入穩定罩桶內，進而改變對計量棒的作用力，稱重傳感器通過稱重拉繩或稱重桿實時監測受力數據并將受力數據反饋至數據處理器，數據處理器通過對受力數據處理得出當前的水位值；

當液位測量桶體外的水位低于內部水位時，數據處理器控制電磁比例放氣閥調整較大開度，此時進水機構單向止回，水經出水機構上的出水徑向通道進入出水閥體型腔內推動出水閥芯開啟，使水流經出水軸向通道、底座出水插孔、底座出水通道進入底座緩沖型腔內，并經緩沖機構上的緩沖右橫向通道、緩沖右豎向通道、緩沖左橫向通道、緩沖左豎向通道同時輸出經底座過濾型腔進入液位測量桶體，在輸出過程中改變對計量棒的作用力，由稱重拉繩或稱重桿實時監測計量棒受力數據并將受力數據反饋至數據處理器，數據處理器通過對受力數據處理得出當前的水位值；

當液位測量桶體的內外水位保持一致時，數據處理器控制電磁比例放氣閥調整較小開度或關閉，以此降低外部不穩定因素帶來的水位波動偏差，當水面受到外部環境影響而產生波動時，感應浮球產生波動，數據處理器根據感應浮球的波動特性并結合風速測量儀的數據反饋，綜合判定水面波動因素，當在一定時間段內感應浮球的波動中心高度無明顯較大變化時，數據處理器控制電磁比例放氣閥關閉，阻止突發波動帶來的水位值頻繁變化，當在一段時間段內感應浮球的波動中心高度有明顯較大變化時，數據處理器控制電磁比例放氣閥調整較大開度，迅速實時調整內外水位差；在電磁比例放氣閥處于較大開度的水位變化過程中，進水機構與出水機構分別結合緩沖機構，從而避免較大水位差引發沖擊；