[發明專利]一種即時感知的水下河道斷面測量系統

在審

• 申請號: 201910284193.0
• 申請日: 2019-04-10
• 公開（公告）號: CN110057346A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 劉達;黃本勝;譚超;邱靜;吉紅香;郭磊
• 申請（專利權）人: 廣東省水利水電科學研究院
• 主分類號: G01C7/02
• 分類號: G01C7/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

本發明公開了一種即時感知的水下河道斷面測量系統，包括三方向測量裝置和繩索，三方向測量裝置包括托盤、外殼、三個壓力傳感器、主控板和電源，三個壓力傳感器的感應端暴露在外殼的表面，從側面看，兩個壓力傳感器分別朝向左右兩側，一個壓力傳感器豎直朝向上；繩索則是鋪設在河床下，用于安裝多個三方向測量裝置。三方向測量裝置利用壓力差同時反映出河床位置的流速和深度，功能齊全而且結構簡單；在組合使用后，繩索適應河床的造型，多個三方向測量裝置實時地反映出河道在一個斷面中的深度和流速；進一步可以根據需要在河道的沿線鋪設多跟繩索，共同組成全面的測量系統。此發明用于水利施工領域。

技術領域

本發明涉及水利施工領域，特別是涉及一種即時感知的水下河道斷面測量系統。

背景技術

采用信息化的手段改造傳統水利是未來的驅趨勢，用于實現水利工程的全面感知以及大數據處理。這個過程需要我們快速測量河道地形和河道底流。目前可以測量河道地形的儀器有多波束測探儀，可以測量流速的儀器有直讀式海流針、ADCP測流儀。

其中多波束測探儀測量地形的時候必須跟隨測量船移動，無法做到隨時隨地的采集河道地形數據。同樣的，直讀式海流針和ADCP測流儀測量流速也需要在船舶上作業，只能測量淺河面，而且也無法做到實時采集。如果數據采集量大，船舶經常航行成本也非常高。

目前技術中，缺少能夠測量水下河道斷面以及底流流速的便捷的測量系統。

發明內容

本發明的目的在于提供一種即時感知的水下河道斷面測量系統。

本發明所采取的技術方案是：

一種即時感知的水下河道斷面測量系統，包括三方向測量裝置，所述三方向測量裝置包括托盤、外殼、三個壓力傳感器、主控板和電源，外殼安裝在托盤上，壓力傳感器、主控板和電源安裝在外殼內，三個壓力傳感器的感應端暴露在外殼的表面，從側面看，兩個壓力傳感器分別朝向左右兩側，一個壓力傳感器豎直朝向上。

作為上述方案的改進，三個壓力傳感器處于同一個基準平面內。

作為上述方案的改進，外殼為半球形，托盤與外殼的最大直徑側密封連接。

作為上述方案的改進，外殼為鋁合金材質，托盤為硬塑料材質。

作為上述方案的改進，還包括繩索和位于繩索內的導線，所述繩索為高分子不可伸縮柔性繩索，所述繩索上均勻地安裝有若干三方向測量裝置，導線連接三方向測量裝置。

作為上述方案的改進，繩索鋪設于河床，所述繩索的首尾兩端固定在河道的左右岸邊，每一個三方向測量裝置的左右兩側的壓力傳感器的受壓方向均與水流方向平行。

作為上述方案的改進，還包括固定樁，所述固定樁具有收線開關，并通過該收線開關連接繩索。

作為上述方案的改進，設置若干條繩索，各個繩索均勻地沿河道的延伸方向分布。

本發明的有益效果：三方向測量裝置能長地久置于水下，當其置于水下時，可以利用壓力差的同時反映出河床位置的流速和深度，不僅功能齊全而且結構簡單。在組合使用后，繩索適應河床的造型，多個三方向測量裝置實時地反映出河道在一個斷面中的深度和流速；進一步可以根據需要在河道的沿線鋪設多跟繩索，共同組成全面的測量系統。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

圖1是三方向測量裝置的主視圖；

圖2是三方向測量裝置的俯視圖；

圖3是三方向測量裝置的左視圖；

圖4是繩索與多個三方向測量裝置組合后的主視圖；

圖5是繩索與多個三方向測量裝置組合后的俯視圖。