[發(fā)明專利]一種相對水深自驅(qū)定位裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110040252.7
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112747211B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳金浩;王淑英;王浩;姬戰(zhàn)生;劉福瑤;邱超;田璽澤;徐斌;吳珍梅;張彥;金晶;黃士穩(wěn);胡永成
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江省水文管理中心
• 主分類號: F16M11/04
• 分類號: F16M11/04;F16M11/18;F16M11/22;B66D1/74;B66D1/12;F16F15/28;G01P5/24
• 代理公司: 杭州知見專利代理有限公司 33295
• 代理人: 張華

本發(fā)明涉及一種相對水深自驅(qū)定位裝置，解決河道水位發(fā)生變化時(shí)，測驗(yàn)儀器的相對水深定位存在誤差，導(dǎo)致測流誤差的問題。本裝置包括安裝支架，安裝支架頂部設(shè)置有傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸上套設(shè)有傳動(dòng)輪A、傳動(dòng)輪B、傳動(dòng)輪C，傳動(dòng)輪A上正向繞設(shè)吊索A，吊索A的下端吊設(shè)有可沿安裝支架上下滑動(dòng)的儀器座板，儀器座板上安裝有測驗(yàn)儀器，傳動(dòng)輪B上正向繞設(shè)有吊索B，吊索B的下端吊設(shè)有浮筒，傳動(dòng)輪C上反向繞設(shè)有吊索C，吊索C下端吊設(shè)有平衡錘，所述傳動(dòng)輪B的直徑為D，傳動(dòng)輪A的直徑為0.6D。本發(fā)明測驗(yàn)儀器隨水位變化自驅(qū)調(diào)節(jié)高度，消除了相對水深定位誤差引起的實(shí)測流速代表性偏差，提升水文測驗(yàn)精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水文測驗(yàn)領(lǐng)域，涉及一種水下設(shè)置的實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置，特別涉及一種相對水深自驅(qū)定位裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)階段，全國水文流量測驗(yàn)方式改革的主流方法是在河岸邊安裝岸式聲學(xué)多普勒流速儀(簡稱“HADCP”)，對部分水體的水流流速進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。某一相對水深處(一般為0.6相對水深)的水流流速往往能代表河道全斷面流速變化，是開展水文實(shí)時(shí)監(jiān)測的主要對象。將測驗(yàn)儀器安裝在某一相對水深處就能實(shí)現(xiàn)對該部分水體的實(shí)時(shí)監(jiān)測。然而相對水深位置隨水位漲落變化，若儀器安裝高度固定不變，測驗(yàn)儀器不能根據(jù)水位漲落變化及時(shí)調(diào)整高度，實(shí)測流速代表性出現(xiàn)偏差。

目前，儀器安裝方式大多采用固定高度安裝，有的則根據(jù)水位漲落變化手動(dòng)調(diào)整儀器安裝高度，存在滯后性，也不能保證調(diào)節(jié)的精度，目前本領(lǐng)域中少有涉及自動(dòng)根據(jù)水位漲落變化實(shí)時(shí)調(diào)整儀器安裝高度的結(jié)構(gòu)和方法。這種相對水深定位誤差引起的實(shí)測流速代表性偏差，在不同程度上影響測驗(yàn)精度，已成為制約該方法推廣應(yīng)用的主要因素。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決河道水體的測驗(yàn)儀器安裝高度為固定或者手動(dòng)調(diào)節(jié)，當(dāng)水位發(fā)生變化時(shí)，測驗(yàn)儀器的相對水深定位存在誤差，導(dǎo)致測流誤差的問題，提供一種相對水深自驅(qū)定位裝置，使測驗(yàn)儀器隨水位變化自驅(qū)調(diào)節(jié)高度，保持在相對水深位置，消除了相對水深定位誤差引起的實(shí)測流速代表性偏差，提升水文測驗(yàn)精度。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種相對水深自驅(qū)定位裝置，包括安裝支架，其特征在于：所述安裝支架頂部設(shè)置有傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸上套設(shè)有傳動(dòng)輪A、傳動(dòng)輪B、傳動(dòng)輪C，傳動(dòng)輪A上正向繞設(shè)吊索A，吊索A的下端吊設(shè)有可沿安裝支架上下滑動(dòng)的儀器座板，儀器座板上安裝有測驗(yàn)儀器，傳動(dòng)輪B上正向繞設(shè)有吊索B，吊索B的下端吊設(shè)有浮筒，傳動(dòng)輪C上反向繞設(shè)有吊索C，吊索C下端吊設(shè)有平衡錘，所述傳動(dòng)輪B的直徑為D，傳動(dòng)輪A的直徑為0.6D，傳動(dòng)輪A與傳動(dòng)輪B之間設(shè)有可開合的第一鎖定裝置，傳動(dòng)輪B與傳動(dòng)輪C聯(lián)動(dòng)，傳動(dòng)輪C和安裝支架之間設(shè)有可開合的第二鎖定裝置。

第一鎖定裝置和第二鎖定裝置可以為銷和孔的配合。本裝置投入使用前，先解鎖第一鎖定裝置，鎖定第二鎖定裝置，此時(shí)僅傳動(dòng)輪A和傳動(dòng)軸聯(lián)動(dòng)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)輪A轉(zhuǎn)動(dòng)使儀器座板入水；鎖定第一鎖定裝置，解鎖第二鎖定裝置，使傳動(dòng)輪A、傳動(dòng)輪B、傳動(dòng)輪C聯(lián)動(dòng)，此時(shí)依靠儀器座板、浮筒、平衡錘的重力和浮力平衡使系統(tǒng)處于靜止平衡狀態(tài)，此時(shí)浮筒的入水深度即為正常運(yùn)行時(shí)的入水深度。解鎖第一鎖定裝置，鎖定第二鎖定裝置，傳動(dòng)輪B和傳動(dòng)輪C已被鎖定，傳動(dòng)輪A可以隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，用電機(jī)或者搖把帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)輪A使儀器座板處于水面；轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)輪A使儀器座板下降至處于河底，并對轉(zhuǎn)動(dòng)量進(jìn)行計(jì)數(shù)；根據(jù)計(jì)數(shù)計(jì)算0.6相對水深的轉(zhuǎn)動(dòng)量，反向轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)輪A使儀器座板等于0.6相對水深數(shù)值，此時(shí)儀器座板上的測驗(yàn)儀器正好處于0.6相對水深處。鎖定第一鎖定裝置，解鎖第二鎖定裝置，使傳動(dòng)輪A、傳動(dòng)輪B、傳動(dòng)輪C聯(lián)動(dòng)且和安裝支架脫開，傳動(dòng)輪A、B、C可同步繞傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，但受重力和浮力影響，傳動(dòng)輪A、B、C均靜止不轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)測驗(yàn)儀器仍處于0.6相對水深處。正常運(yùn)行期間，受水位漲落影響，當(dāng)水位升降x米時(shí)，浮筒升降x米，測驗(yàn)儀器升降0.6x米，測驗(yàn)儀器始終處于0.6相對水深處。