[發(fā)明專利]一種智能河道流速測量裝置及測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011420608.1
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112730879B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐波;王士達(dá);夏輝;孫林松;顧愛軍;王豐;徐磊;王瑄
• 申請（專利權(quán)）人: 揚州大學(xué)
• 主分類號: G01P5/00
• 分類號: G01P5/00;G01P1/00;G01F23/296;G01F23/04;H02J7/35;G05D7/06
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 張玲;唐代盛

1.一種智能河道流速測量裝置，其特征在于，包括：

主體：用于支撐安裝測量裝置；

水流方向感應(yīng)機構(gòu)：用于獲得水流的方向；

可轉(zhuǎn)動測速儀：根據(jù)水流方向感應(yīng)機構(gòu)獲得的水流的方向，進行方向的調(diào)整，使可轉(zhuǎn)動測速儀的測流旋槳(22)正對水流流速方向，并測得此處的流速大小；

牽引機構(gòu)：用于調(diào)整水流方向感應(yīng)機構(gòu)和可轉(zhuǎn)動測速儀在水下的深淺；

PLC控制器(6)：與水流方向感應(yīng)機構(gòu)，可轉(zhuǎn)動測速儀和牽引機構(gòu)相連；

水流方向感應(yīng)機構(gòu)包括半球形位置感應(yīng)儀(16)，感應(yīng)球(17)，轉(zhuǎn)向球(24)，擺動球(27)，擺動桿(26)和動力機構(gòu)，所述擺動桿(26)上還設(shè)有力感應(yīng)裝置(25)；

所述擺動桿(26)將感應(yīng)球(17)、轉(zhuǎn)向球(24)和擺動球(27)連接起來，使得三者的球心處在同一條直線上；所述擺動球(27)處在水流中，受到水流推力的作用；感應(yīng)球(17)與半球形位置感應(yīng)儀(16)相接觸；轉(zhuǎn)向球(24)位于橫向連接框架的底板上側(cè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述主體包括框架(29)和基座(30)，所述框架(29)包括頂部框架(29-1)、中部框架(29-2)和橫向連接框架(29-3)；所述頂部框架(29-1)水平設(shè)置在中部框架(29-2)的頂端，所述橫向連接框架(29-3)水平設(shè)置在中部框架(29-2)的一側(cè)，所述頂部框架(29-1)、中部框架(29-2)和橫向連接框架(29-3)為矩形結(jié)構(gòu)，所述基座(30)設(shè)有加強肋(32)；

所述PLC控制器(6)設(shè)置在頂部框架(29-1)內(nèi)部，中部框架(29-2)的一側(cè)平行設(shè)有多個橫向連接框架(29-3)，每個橫向連接框架(29-3)上設(shè)有測流機構(gòu)，每個測流機構(gòu)包括一組可轉(zhuǎn)動測速儀和水流方向感應(yīng)機構(gòu)，中部框架(29-2)內(nèi)部設(shè)有與每組可轉(zhuǎn)動測速儀和水流方向感應(yīng)機構(gòu)相匹配的牽引機構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，還包括超聲波測距儀(1)，太陽能電池板(3)，蓄電池(31)，水位感應(yīng)器(7)和刻度尺(8)；

所述超聲波測距儀(1)設(shè)置在頂部框架(29-1)靠近水面的一側(cè)上，所述太陽能電池板(3)設(shè)置在頂部框架(29-1)的上表面，用于將太陽能轉(zhuǎn)化為電能并儲存在蓄電池(31)中，為裝置供電；中部框架(29-2)另一側(cè)從上到下標(biāo)有刻度尺(8)，并在河道預(yù)警與危險水位處設(shè)有水位感應(yīng)器(7)，所述刻度尺(8)從河道保證水位標(biāo)到最低水位。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，還包括避雷針(2)，燈泡(4)，頂部框架(29-1)的上表面設(shè)有避雷針(2)，頂部框架(29-1)的表面涂有反光涂層(5)，頂部框架(29-1)的左右兩側(cè)各設(shè)有一排燈泡(4)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述牽引機構(gòu)包括鋼絞線(9)，牽引塊(10)，伸縮桿(11)，電機(12)，定滑輪(28)和套桿(14)；所述中部框架(29-1)上設(shè)有滑桿(13)；

所述套桿(14)套設(shè)在滑桿(13)外周，并可沿滑桿(13)上下滑動，鋼絞線(9)繞著定滑輪(28)連接牽引塊(10)與套桿(14)，牽引塊(10)底部與伸縮桿(11)連接，伸縮桿(11)由電機(12)提供動力進行伸縮，從而帶動所述套桿(14)沿著所述滑桿(13)上下滑動；橫向連接框架(29-3)與套桿(14)相連接，使得測流機構(gòu)與中部框架(29-2)相連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，橫向連接框架(29-3)的底板上設(shè)有通孔，通孔的直徑小于轉(zhuǎn)向球(24)的直徑，通孔的圓周上設(shè)有與轉(zhuǎn)向球(24)相匹配的弧形，使得轉(zhuǎn)向球(24)卡設(shè)在底板上，并可以在通孔中轉(zhuǎn)動。