[發(fā)明專利]水位流速流量監(jiān)測一體化監(jiān)測系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310064240.7
• 申請日: 2023-02-06
• 公開（公告）號: CN115790724B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 燕永存;程傳民;楊金寶;張濤;司洪恩;孫壽鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南和一匯盛科技發(fā)展有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01S15/89
• 代理公司: 北京中索知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640
• 代理人: 鄒長斌

1.水位流速流量監(jiān)測一體化監(jiān)測系統(tǒng)，包括控制模塊，其特征在于，所述控制模塊包括第一運算放大器、第二運算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第一三極管、第二三極管、第三三極管、第四三極管、第一晶振，所述第一電阻一端和電源連接，另一端和第二運算放大器反相端、第二電阻一端連接，第二電阻另一端和第一運算放大器同相端、第三電阻一端連接，第三電阻另一端和接地端連接，第二運算放大器同相端和第一運算放大器反相端連接，第二運算放大器輸出端和第一三極管基極連接，第一三極管集電極和電源連接，第一三極管發(fā)射極和第四電阻一端連接，第四電阻另一端和第二三極管基極、第五電阻一端連接，第五電阻另一端和第三三極管集電極連接，第二三極管集電極和第六電阻一端、第七電阻一端、第一晶振一端連接，第二三極管發(fā)射極和接地端連接，第七電阻另一端和第八電阻一端、電源連接，第三三極管集電極和第八電阻另一端、第一晶振另一端連接，第三三極管基極和第四三極管發(fā)射極連接，第三三極管發(fā)射極和接地端連接，第四三極管集電極和電源連接，第四三極管基極和第一運算放大器輸出端連接；所述控制模塊還包括第一繼電器、第九電阻、第十電位器、第一電容，所述第一繼電器線圈一端與第一晶振一端連接，第一繼電器線圈另一端和接地端連接，第一繼電器常閉輔助觸點一端和電源連接，第一繼電器常閉輔助觸點另一端和第一繼電器常開輔助觸點一端、第九電阻一端連接，第一繼電器常開輔助觸點另一端和接地端連接，第九電阻另一端和第十電位器一端連接，第十電位器另一端和接地端連接，第十電位器抽頭端和第一電容一端連接，第一電容另一端和接地端連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位流速流量監(jiān)測一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊還包括第十一電阻、第十二電阻，所述第十一電阻一端和第一運算放大器輸出端連接，另一端和電源、第十二電阻一端連接，第十二電阻另一端和第二運算放大器輸出端、第一三極管基極連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位流速流量監(jiān)測一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊還包括第五發(fā)光二極管、第六發(fā)光二極管，所述第五發(fā)光二極管陽極和陰極分別串接在第三三極管集電極和第一晶振另一端，第六發(fā)光二極管陽極和陰極分別串接在第二三極管集電極和第一晶振一端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位流速流量監(jiān)測一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊還包括第十三電阻，所述第十三電阻兩端串接在第四三極管發(fā)射極和第三三極管集電極之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水位流速流量監(jiān)測一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊還包括第七PMOS管、第十四電阻、第一輸入端，所述第七PMOS管漏極和源極分別串接在第一運算放大器反相端和第十電位器抽頭端之間，第七PMOS管柵極和第十四電阻一端連接，第十四電阻另一端和第一輸入端連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水位流速流量監(jiān)測一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第十電位器為數(shù)字電位器。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水位流速流量監(jiān)測一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊還包括接收單元、分析單元、成像單元，接收單元用于接收水面回波，并反饋到分析單元進行分析，成像單元對分析后數(shù)據(jù)進行成像。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述水位流速流量監(jiān)測一體化監(jiān)測系統(tǒng)的方法，其特征在于，其步驟如下：

步驟1：將監(jiān)測設(shè)備置于檢測點，并啟動設(shè)備，通過設(shè)備內(nèi)發(fā)射超聲波照射并接收其回波;

步驟2：根據(jù)接收回波，基于多普勒效應(yīng)計算公式對其回波進行分析;

步驟3：分析此數(shù)據(jù)以獲得水面至超聲波發(fā)射點的距離、距離變化率、方位、高度信息;

步驟4：將分析的數(shù)據(jù)進行成像處理。