[實用新型]一種基于激光測量的閘門開度傳感器

有效

• 申請號: 202122376714.0
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN216206045U
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 何承東;何三宏
• 申請（專利權）人: 南京禾信創微波測控技術有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 南通英諾威訊專利代理事務所(普通合伙) 32508
• 代理人: 范鑫鑫

本實用新型提供一種基于激光測量的閘門開度傳感器，包括：激光測距傳感器、反射板，反射板固定安裝在閘板的上表面，激光測距傳感器固定安裝在吊梁的下表面，激光測距傳感器位于反射板的正上方。本實用新型在吊梁下方安裝激光測距傳感器，同時在閘板上方安裝反射板，激光測距傳感器發出的激光到達反射板后進行反射并被激光測距傳感器接收，利用相位法精確計算出激光測距傳感器與閘板頂部的間距；通過簡單數學換算得到閘板底部與閘口的開度，直接測量閘門位置與位移、實現毫米級測量精度、無機械轉動結構，免維護，長壽命。

技術領域

本實用新型涉及閘門開度測量儀器領域，尤其涉及一種基于激光測量的閘門開度傳感器。

背景技術

現有的閘門包括閘板、閘口，閘板豎直插入所述閘口內，閘口的上方設有吊梁，吊梁上安裝有卷揚機，卷揚機通過吊繩與所述閘板相連，卷揚機收卷時將閘板向上吊起從而打開閘門，閘門打開時根據閘門的開度調節卷揚機的開度，目前針對閘門開度測量，普遍使用拉線傳感與光電編碼器。拉線傳感與光電編碼器存在結構隱患與精度比較低的問題。拉線傳感器：有機械轉動，存在測量線磨損以及繞線隱患，測量線變形會導致精度變差；光電編碼器：直接耦合電機或啟閉機的軸，傳感精度差。

專利號為“201611223838 .2”的發明專利中公開了一種基于數據融合技術的雙通道閘門開度測量儀；通過光電編碼器與激光傳感器組成雙路測量系統，從而精確測量閘門開度，但是并未公開激光傳感器配套設備，通過激光傳感器直接對閘板進行測距，激光的反射效果不佳。

發明內容

針對上述背景技術中的問題，本實用新型提供一種基于激光測量的閘門開度傳感器，安裝在大型水利閘門上，所述閘門包括閘板、閘口，所述閘板豎直插入所述閘口內，所述閘口的上方設有吊梁，所述吊梁上安裝有卷揚機，所述卷揚機通過吊繩與所述閘板相連，卷揚機收卷時將閘板向上吊起從而打開閘門，包括：激光測距傳感器、反射板，所述反射板固定安裝在所述閘板的上表面，所述激光測距傳感器固定安裝在所述吊梁的下表面，所述激光測距傳感器位于所述反射板的正上方，所述激光測距傳感器上配備有輔助透鏡，利用輔助透鏡改善光路，減少環境光對測距的干擾，使得裝置在野外環境也能夠工作。

進一步的，還包括：測控單元，所述測控單元與所述激光測距傳感器相連。

進一步的，還包括：鴨嘴安裝支架、外殼，所述鴨嘴安裝支架的頂部與所述吊梁的下表面固定相連，所述外殼安裝在所述鴨嘴安裝架的下方，所述激光測距傳感器與所述測控單元均安裝在所述外殼內。

進一步的，還包括：安裝板、壓緊板，所述外殼的底部開口設置，所述外殼的內側底部開設有安裝槽，所述安裝板放置在所述安裝槽內并通過壓緊板進行壓緊固定，所述激光測距傳感器與所述測控單元均安裝在所述安裝板上，所述激光測距傳感器貫穿所述安裝板，所述激光測距傳感器的激光發射部件與激光接受部件均位于所述安裝板下方。

進一步的，所述壓緊板的中部開設有中心孔，所述中心孔上安裝有玻璃視窗，所述玻璃視窗位于所述激光測距傳感器的正下方。

進一步的，所述反射板的側方設有固定板，所述固定板上開設有多個螺釘孔，利用螺釘貫穿螺釘孔并釘在閘板上從而將反射板進行固定。

與現有技術相比，本實用新型提供一種基于激光測量的閘門開度傳感器，具有以下有益效果：

1.本實用新型在吊梁下方安裝激光測距傳感器，同時在閘板上方安裝反射板，激光測距傳感器發出的激光到達反射板后進行反射并被激光測距傳感器接收，利用相位法精確計算出激光測距傳感器與閘板頂部的間距；通過簡單數學換算得到閘板底部與閘口的開度，直接測量閘門位置與位移、實現毫米級測量精度、無機械轉動結構，免維護，長壽命。

2.本實用新型通過在閘板的上表面安裝反射板，通過反射板提高激光測距傳感器對反射激光的接收效果。