專利名稱:漂桿式水位測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及戶外水位測量,特別是一種漂桿式水位測量裝置,該裝置可用于多泥沙、多雜物和環(huán)境條件較為惡劣的水流域的戶外水位測量,其它非冰凌狀態(tài)下的水流域也可以使用。
背景技術(shù):
目前,用于戶外水位測量裝置有隨水位垂直升降的浮子式水位測量裝置、壓強式水位測量裝置和超聲波水位測量裝置等,它們均存在使用條件苛刻和適應(yīng)性較差的缺陷,因而影響其使用。其中,浮子式和壓強式水位測量裝置難以適應(yīng)泥沙沉淀的影響;而現(xiàn)有的超聲波水位測量裝置位置固定,不能適應(yīng)黃河流域或其它低水位河道的自然變化。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的問題是提供一種漂桿式水位測量裝置,該裝置可以解決水位測量不受泥沙沉淀的影響問題和低水位河道自然變化狀態(tài)下的水位測量問題,并且綜合造價較低。
本實用新型所采用的技術(shù)方案是設(shè)有角位變換水位檢測機構(gòu),或在水平面上變換位置的超聲波水位檢測機構(gòu),或由它們構(gòu)成的復(fù)合式水位檢測機構(gòu),各機構(gòu)通過固定架安裝在基體上;角位變換水位檢測機構(gòu),設(shè)有漂桿和傾角傳感器,漂桿的頭端裝有與水面接觸的浮球,漂桿的尾端通過轉(zhuǎn)向軸承與支座鉸接,傾角傳感器裝在與支座相連的轉(zhuǎn)軸上;超聲波水位檢測機構(gòu),設(shè)有檢測桿,其頭端裝有超聲波傳感器,其尾端與支架相連。
本實用新型具有如下主要優(yōu)點其一.應(yīng)用范圍廣既可用于多泥沙、多雜物和環(huán)境條件較為惡劣的水流域例如黃河流域的戶外水位測量,也可以在其它非冰凌狀態(tài)下的水流域中使用。
其二.適應(yīng)性強對使用環(huán)境例如溫度環(huán)境要求不高。
其三.結(jié)構(gòu)實用,綜合工程造價低。
其四.性能穩(wěn)定、可靠,利于生產(chǎn)和推廣。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步說明。
本實用新型的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示設(shè)有角位變換水位檢測機構(gòu),或在水平面上變換位置的超聲波水位檢測機構(gòu),或由它們構(gòu)成的復(fù)合式水位檢測機構(gòu),各機構(gòu)通過固定架7安裝在基體8上。角位變換水位檢測機構(gòu),設(shè)有漂桿13和傾角傳感器15;漂桿13的頭端裝有與水面接觸的浮球14,尾端則通過轉(zhuǎn)向軸承與支座10鉸接;傾角傳感器15裝在與支座10相連的轉(zhuǎn)軸9上。超聲波水位檢測機構(gòu),設(shè)有檢測桿2,其頭端裝有超聲波傳感器,其尾端與支架6相連。
上述的超聲波傳感器1,其溫度適應(yīng)范圍是-25~+50℃。檢測桿2、漂桿13,可通過若干根拉索3分別與其桿體尾部的桿架5、拉伸架12相連;其桿體上設(shè)有連接件4,以便使拉索3定位。拉伸架12可通過兩根拉索與轉(zhuǎn)軸9相連。每根拉索,其中部設(shè)有與之相連的拉簧11,這樣可使拉索具有支撐漂桿13桿體和使桿體便于擺動的作用。檢測桿2的水平面調(diào)整范圍是0~180°,以適應(yīng)河道變化。漂桿13的水平擺動角為±30°,以緩沖河道上的漂浮物的沖擊。
上述固定架7由四根槽鋼構(gòu)成,呈類似“井”字狀,它們連接支架6和支座10。
下面簡述一下本實用新型的工作原理及過程。
1.角位變換水位檢測機構(gòu)根據(jù)直角三角形的直角邊、斜邊及其夾角之間關(guān)系的原理,測量一米以上水位。如圖1所示,在水的浮力作用下,浮球14自由漂浮在河流中;隨著水位的變化,帶動傾斜的漂桿13一端隨水面升降,使漂桿13繞轉(zhuǎn)軸9產(chǎn)生角位移;與轉(zhuǎn)軸的一端相連接的傾角傳感器15自動將角度的變化信號傳至水位監(jiān)控器,水位監(jiān)控器再將其換算成垂直位移的水位信號,從而反映水位的變化。
2.超聲波水位檢測機構(gòu)可測量的水位在可測量的范圍內(nèi)變動時,超聲波傳感器1向與其垂直的水面(0.01~10M)發(fā)送超聲波,并接收其回射波,記錄發(fā)送與接收的時間,用波長乘以時間,就可以計算傳感器至水面的來回距離,從而確定水面的高度。超聲波傳感器1將測得的水位信號傳至水位監(jiān)控器,由監(jiān)控器處理后,通過無線電臺發(fā)送水位信息。
權(quán)利要求1.一種漂桿式水位測量裝置,其特征在于設(shè)有角位變換水位檢測機構(gòu),或在水平面上變換位置的超聲波水位檢測機構(gòu),或由它們構(gòu)成的復(fù)合式水位檢測機構(gòu),各機構(gòu)通過固定架(7)安裝在基體(8)上;角位變換水位檢測機構(gòu),設(shè)有漂桿(13)和傾角傳感器(15),漂桿(13)的頭端裝有與水面接觸的浮球(14),漂桿(13)的尾端通過轉(zhuǎn)向軸承與支座(10)鉸接,傾角傳感器(15)裝在與支座(10)相連的轉(zhuǎn)軸(9)上;超聲波水位檢測機構(gòu),設(shè)有檢測桿(2),其頭端裝有超聲波傳感器(1),其尾端與支架(6)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漂桿式水位測量裝置,其特征在于所述的檢測桿(2)、漂桿(13),通過若干根拉索(3)分別與其桿體尾部的桿架(5)、拉伸架(12)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的漂桿式水位測量裝置,其特征在于所述的漂桿(13),其拉伸架(12)通過兩根拉索與轉(zhuǎn)軸(9)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的漂桿式水位測量裝置,其特征在于所述的每根拉索,其中部設(shè)有與之相連的拉簧(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漂桿式水位測量裝置,其特征在于所述的漂桿(13),其水平擺動角為±30°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的漂桿式水位測量裝置,其特征在于所述的檢測桿(2),其水平面調(diào)整范圍是0~180°。
專利摘要本實用新型是一種漂桿式水位測量裝置,其設(shè)有角位變換水位檢測機構(gòu),或在水平面上變換位置的超聲波水位檢測機構(gòu),或由它們構(gòu)成的復(fù)合式水位檢測機構(gòu),各機構(gòu)通過固定架(7)安裝在基體(8)上;角位變換水位檢測機構(gòu),設(shè)有漂桿(13)和傾角傳感器(15),漂桿(13)的頭端裝有與水面接觸的浮球(14),漂桿(13)的尾端通過轉(zhuǎn)向軸承與支座(10)鉸接,傾角傳感器(15)裝在與支座(10)相連的轉(zhuǎn)軸(9)上;超聲波水位檢測機構(gòu),設(shè)有檢測桿(2),其頭端裝有超聲波傳感器(1),其尾端與支架(6)相連。本實用新型具有應(yīng)用范圍廣、適應(yīng)性強、結(jié)構(gòu)實用等優(yōu)點,可用于多泥沙、多雜物和環(huán)境條件較為惡劣的戶外水位測量。
文檔編號G01F23/30GK2739591SQ200420076168
公開日2005年11月9日 申請日期2004年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月2日
發(fā)明者駱德昌, 耿乃立 申請人:駱德昌, 耿乃立