本發(fā)明涉及河流底部形狀的測(cè)量領(lǐng)域，尤其涉及一種實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置和方法。

背景技術(shù)：

目前現(xiàn)有的河流底部形狀測(cè)量方法有人工垂線測(cè)量、船載超聲波雷達(dá)探測(cè)等，都是作業(yè)式間歇測(cè)量，需要定期人工制定測(cè)量計(jì)劃，缺乏一種實(shí)時(shí)測(cè)量方法，不利于緊急情況下如洪水來(lái)臨時(shí)的實(shí)時(shí)測(cè)量；在河流泥沙淤積較多的河道，河底泥沙淤積情況需要及時(shí)了解，也需要一種實(shí)時(shí)測(cè)量方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置和方法，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的前述問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，包括：主鏈條、多個(gè)輔鏈條和多個(gè)水壓力測(cè)量器，所述主鏈條橫跨所述河流，且所述主鏈條的兩端分別設(shè)置在所述河流的兩岸，所述輔鏈條的一端連接在所述主鏈條上，所述輔鏈條的另一端連接所述水壓力測(cè)量器，所述輔鏈條間隔設(shè)置在所述主鏈條上；

所述主鏈條可沉入河底貼合在所述河流橫斷面的河槽上，所述主鏈條可拉出水面。

優(yōu)選地，還包括：數(shù)據(jù)處理器，所述水壓力測(cè)量器與所述數(shù)據(jù)處理器數(shù)據(jù)連接。

優(yōu)選地，還包括：顯示器，所述顯示器與所述數(shù)據(jù)處理器數(shù)據(jù)連接。

優(yōu)選地，所述顯示器與所述數(shù)據(jù)處理器有線數(shù)據(jù)連接。

優(yōu)選地，還包括:卷?yè)P(yáng)機(jī)，所述河流的兩岸分別設(shè)置有所述卷?yè)P(yáng)機(jī)，所述主鏈條的兩端分別連接在兩個(gè)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)上，兩個(gè)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)配合工作，完成主鏈條的下放和上拉操作。

優(yōu)選地，還包括:機(jī)房，所述卷?yè)P(yáng)機(jī)位于所述機(jī)房?jī)?nèi)。

優(yōu)選地，還包括：控制器，所述控制器分別與兩個(gè)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)連接，控制兩個(gè)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)配合工作，自動(dòng)定期完成主鏈條的下放和上拉操作。

優(yōu)選地，所述輔鏈條的長(zhǎng)度為0.5m。

優(yōu)選地，所述輔鏈條均勻間隔設(shè)置在所述主鏈條上。

一種實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量方法，利用上述實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，包括如下步驟：

S1，將所述主鏈條沉入河底貼合在所述河流橫斷面的河槽上，

S2，利用所述水壓力測(cè)量器測(cè)量所處位置的水下壓力值，得到所有的所述水壓力測(cè)量器測(cè)量所處位置的水下壓力值；

S3，將所有的所述水下壓力值換算成對(duì)應(yīng)位置的垂線水位高度，

S4，利用所有位置的所述垂線水位高度測(cè)量出河流斷面情況；

S5，將所述主鏈條拉出河面；

S6，重復(fù)S1-S5，獲取實(shí)時(shí)河流斷面情況。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置和方法，當(dāng)主鏈條沉入河流底部達(dá)到松弛狀態(tài)時(shí)，因?yàn)橹亓梢耘c河流底部的河槽貼合，利用連接在主鏈條上的均勻間隔安裝的水下壓力傳感器測(cè)量各自所處位置的水下壓力，換算成對(duì)應(yīng)點(diǎn)的垂線水位高度。通過(guò)將主鏈條沉入水底，利用水壓力測(cè)量器測(cè)出河槽上各間隔點(diǎn)的水位高度，間接的測(cè)量出河流斷面情況、河流水位高低等值；再將主鏈條拉出水面，重新將主鏈條沉入水底并重復(fù)測(cè)量，得出河流斷面情況、河流水位高低的實(shí)時(shí)值。所以，利用本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置和方法，測(cè)量得到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)值可以作為河流水位高低的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值，用以計(jì)算河流徑流量，還可以為洪水預(yù)警及由于河流泥沙淤積較多導(dǎo)致水位降低等異?，F(xiàn)象提供連續(xù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以便及時(shí)做出相應(yīng)處理。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置的整體應(yīng)用示意圖；

圖2是圖1中A處的局部放大圖；

圖3是利用本實(shí)施例提供的裝置實(shí)時(shí)測(cè)量的原理示意圖；

圖4是河槽上堆積淤泥時(shí)的應(yīng)用示意圖。

圖中，各符號(hào)的含義如下：

1河床，2河槽，3卷?yè)P(yáng)機(jī)房，4主鏈條，5輔鏈條，6水壓力測(cè)量器,7河流水平面，8淤泥堆積區(qū)。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例一

如圖1-2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，包括：主鏈條、多個(gè)輔鏈條和多個(gè)水壓力測(cè)量器，所述主鏈條橫跨所述河流，且所述主鏈條的兩端分別設(shè)置在所述河流的兩岸，所述輔鏈條的一端連接在所述主鏈條上，所述輔鏈條的另一端連接所述水壓力測(cè)量器，所述輔鏈條間隔設(shè)置在所述主鏈條上；

所述主鏈條可沉入河底貼合在所述河流橫斷面的河槽上，所述主鏈條可拉出水面。

上述結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，其使用過(guò)程可以為：

將主鏈條沉入河流底部達(dá)到松弛狀態(tài)時(shí)，因?yàn)橹亓梢耘c河流底部即河槽貼合。

其中，通過(guò)輔鏈條連接在主鏈條上的每個(gè)水壓力測(cè)量器可測(cè)量得到所處位置的水下壓力，換算成該點(diǎn)的垂線到河流水平面的水位高度，所有水壓力測(cè)量器測(cè)得的水位高度值即是河流斷面截面(如圖3所示)，同時(shí)也是河底河槽的輪廓值，輪廓的精度與水壓力測(cè)量器的數(shù)量有關(guān)，布置安裝的水壓力測(cè)量器數(shù)量越多，越密集，測(cè)量得到的水下壓力值越多，則得到的河底河槽的輪廓值越精確。

為了得到河流斷面的實(shí)時(shí)情況，需要不斷的測(cè)量，在本實(shí)施例中，可以先將主鏈條拉出河面，再重復(fù)上述操作，既使得主鏈條重新放下時(shí)，可以重新與河槽貼合，從而得到新的河流斷面情況。

例如，如圖4所示，如果河流出現(xiàn)泥沙淤積，形成淤泥堆積區(qū)，此時(shí)可通過(guò)先將主鏈條提起后再放下，使主鏈條重新與新的河槽貼合，測(cè)得新的河流斷面。

本實(shí)施例中，上述操作過(guò)程可以通過(guò)自動(dòng)化設(shè)置定期自動(dòng)動(dòng)作，保證能夠及時(shí)測(cè)得河底河槽的變化情況。

因此，利用本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，通過(guò)將主鏈條沉入水底，利用水壓力測(cè)量器測(cè)出河槽上各間隔點(diǎn)的水位高度，間接的測(cè)量出河流斷面情況、河流水位高低等值；再將主鏈條拉出水面，重新將主鏈條沉入水底并重復(fù)測(cè)量，得出河流斷面情況、河流水位高低的實(shí)時(shí)值。測(cè)量得到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)值可以作為河流水位高低的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值，用以計(jì)算河流徑流量，還可以為洪水預(yù)警及由于河流泥沙淤積較多導(dǎo)致水位降低等異?，F(xiàn)象提供連續(xù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以便及時(shí)做出相應(yīng)處理。

本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，還可以包括：數(shù)據(jù)處理器，所述水壓力測(cè)量器與所述數(shù)據(jù)處理器數(shù)據(jù)連接。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以將所有水壓力測(cè)量器測(cè)得的水位壓力值通過(guò)有線方式傳輸?shù)降孛鏀?shù)據(jù)處理器，通過(guò)計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件展示，為河流水文監(jiān)測(cè)提供實(shí)時(shí)有效的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，還可以包括：顯示器，所述顯示器與所述數(shù)據(jù)處理器數(shù)據(jù)連接。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)顯示器將數(shù)據(jù)處理器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，以便工作人員可以方便直觀的查看所有相關(guān)數(shù)據(jù)。

本實(shí)施例中，所述顯示器與所述數(shù)據(jù)處理器有線數(shù)據(jù)連接。

如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的，還可以通過(guò)其他的方式進(jìn)行連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，還可以包括:卷?yè)P(yáng)機(jī)，所述河流的兩岸分別設(shè)置有所述卷?yè)P(yáng)機(jī)，所述主鏈條的兩端分別連接在兩個(gè)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)上，兩個(gè)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)配合工作，完成主鏈條的下放和上拉操作。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以無(wú)需人工參與，直接采用卷?yè)P(yáng)機(jī)完成主鏈條的下放和上拉操作。

本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，還可以包括:機(jī)房，所述卷?yè)P(yáng)機(jī)位于所述機(jī)房?jī)?nèi)。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以使得卷?yè)P(yáng)機(jī)受到保護(hù)，免受外界因素的影響或破壞。

本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，還可以包括：控制器，所述控制器分別與兩個(gè)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)連接，控制兩個(gè)所述卷?yè)P(yáng)機(jī)配合工作，自動(dòng)定期完成主鏈條的下放和上拉操作。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)控制器對(duì)卷?yè)P(yáng)機(jī)操作的控制，使卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)主鏈條的下方和上拉操作自動(dòng)定期完成。

本實(shí)施例中，所述輔鏈條的長(zhǎng)度可以為0.5m。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以使得主鏈條下沉入水底，處于松弛狀態(tài)，并與河槽貼合時(shí)，能夠使得水壓力測(cè)量器處于自由狀態(tài)。

本實(shí)施例中，所述輔鏈條均勻間隔設(shè)置在所述主鏈條上。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以使得測(cè)量得出的河流斷面情況更加準(zhǔn)確。

實(shí)施例二

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量方法，利用實(shí)施例所述的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置，包括如下步驟：

S1，將所述主鏈條沉入河底貼合在所述河流橫斷面的河槽上，

S2，利用所述水壓力測(cè)量器測(cè)量所處位置的水下壓力值，得到所有的所述水壓力測(cè)量器測(cè)量所處位置的水下壓力值；

S3，將所有的所述水下壓力值換算成對(duì)應(yīng)位置的垂線水位高度，

S4，利用所有位置的所述垂線水位高度測(cè)量出河流斷面情況；

S5，將所述主鏈條拉出河面；

S6，重復(fù)S1-S5，獲取實(shí)時(shí)河流斷面情況。

上述方法的實(shí)際操作過(guò)程和功能如實(shí)施例一中所述，在此不再贅述。

通過(guò)采用本發(fā)明公開(kāi)的上述技術(shù)方案，得到了如下有益的效果：本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置和方法，當(dāng)主鏈條沉入河流底部達(dá)到松弛狀態(tài)時(shí)，因?yàn)橹亓梢耘c河流底部的河槽貼合，利用連接在主鏈條上的均勻間隔安裝的水下壓力傳感器測(cè)量各自所處位置的水下壓力，換算成對(duì)應(yīng)點(diǎn)的垂線水位高度。通過(guò)將主鏈條沉入水底，利用水壓力測(cè)量器測(cè)出河槽上各間隔點(diǎn)的水位高度，間接的測(cè)量出河流斷面情況、河流水位高低等值；再將主鏈條拉出水面，重新將主鏈條沉入水底并重復(fù)測(cè)量，得出河流斷面情況、河流水位高低的實(shí)時(shí)值。所以，利用本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)時(shí)河流斷面測(cè)量裝置和方法，測(cè)量得到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)值可以作為河流水位高低的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值，用以計(jì)算河流徑流量，還可以為洪水預(yù)警及由于河流泥沙淤積較多導(dǎo)致水位降低等異?，F(xiàn)象提供連續(xù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以便及時(shí)做出相應(yīng)處理。

本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。

本領(lǐng)域人員應(yīng)該理解的是，上述實(shí)施例提供的方法步驟的時(shí)序可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整，也可根據(jù)實(shí)際情況并發(fā)進(jìn)行。

上述實(shí)施例涉及的方法中的全部或部分步驟可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)設(shè)備可讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)中，用于執(zhí)行上述各實(shí)施例方法所述的全部或部分步驟。所述計(jì)算機(jī)設(shè)備，例如：個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、智能移動(dòng)終端、智能家居設(shè)備、穿戴式智能設(shè)備、車(chē)載智能設(shè)備等；所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，例如：RAM、ROM、磁碟、磁帶、光盤(pán)、閃存、U盤(pán)、移動(dòng)硬盤(pán)、存儲(chǔ)卡、記憶棒、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)云存儲(chǔ)等。

最后，還需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、商品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、商品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、商品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視本發(fā)明的保護(hù)范圍。