本發(fā)明涉及流速測量領(lǐng)域,尤其涉及一種流速儀裝置以及流速測量方法。
背景技術(shù):
目前可以通過流速儀測量水流的流速流量信息,不能無線發(fā)送到遠(yuǎn)程終端。測量明渠的流速儀都是由旋槳信號通斷計算流速的原理,流速儀的發(fā)展從通過風(fēng)鈴的響聲人工計算圈數(shù),后來有了自動計算手簿。
如果采用目前的流速儀進(jìn)行流速流量信息的測量,則需要攜帶多種技術(shù)裝備,測量人員需要攜帶較多的輔助工具進(jìn)行信息的保存。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,現(xiàn)提供一種流速儀裝置以及流速測量方法。
一種流速儀裝置,應(yīng)用于對水流的流速流量信息進(jìn)行測量中,所述流速儀裝置包括:
旋槳裝置,包括旋槳,水流推動所述旋槳以使所述旋槳裝置輸出開關(guān)通斷信號;
定位裝置,對所述旋槳裝置所處的裝置進(jìn)行定位,輸出位置信息;
測算手簿,分別連接所述旋槳裝置、所述定位裝置,獲取并根據(jù)所述開關(guān)通斷信號輸出所述流速流量信息,并且所述測算手簿還獲取所述位置信息;
無線傳輸裝置,無線連接所述測算手簿;以及
所述測算手簿發(fā)送所述流速流量信息和所述位置信息至所述無線傳輸裝置,所述無線傳輸裝置用以轉(zhuǎn)發(fā)所述流速流量信息和所述位置信息至一終端。
優(yōu)選的,所述定位裝置為gps定位裝置。
優(yōu)選的,所述無線傳輸模塊為藍(lán)牙模塊。
優(yōu)選的,所述終端為具有顯示屏和存儲器的計算機(jī)。
優(yōu)選的,所述測算手簿包括stc12c5a60s2單片機(jī)。
優(yōu)選的,所述測算手簿的存儲容量大于等于60k。
優(yōu)選的,所述位置信息為經(jīng)緯度信息。
一種流速測量方法,包括:
步驟s1,水流推動旋槳裝置中的旋槳,所述旋槳裝置輸出開關(guān)通斷信號;
步驟s2,對所述旋槳裝置所處的裝置進(jìn)行定位,輸出位置信息;
步驟s3,測算手簿獲取并根據(jù)所述開關(guān)通斷信號計算所述流速流量信息,并且所述測算手簿獲取所述位置信息;
步驟s4,所述測算手簿發(fā)送所述流速流量信息和所述位置信息至一無線傳輸裝置,所述無線傳輸裝置轉(zhuǎn)發(fā)所述流速流量信息和所述位置信息至一終端。
優(yōu)選的,所述測算手簿包括stc12c5a60s2單片機(jī)。
優(yōu)選的,所述測算手簿計算所述流速流量信息的計算公式為:
v=c+k*(n/t);
其中,v為流速流量信息;
c為流速儀常數(shù);
k為槳葉水力螺距;
n為t時間段內(nèi)信號個數(shù);
t為測量歷時時間。
上述技術(shù)方案的有益效果是:
上述技術(shù)方案中的流速儀裝置操作人員需要攜帶旋槳裝置和測算手簿等簡單裝置即可,便可以將流速流量等信息與終端之間進(jìn)行行信息傳輸,把每次的測量結(jié)果保存在終端上。這樣不僅節(jié)省了儀器成本并增加了便攜性,只需要一個操作就可以進(jìn)行測量工作,不必攜帶過多的設(shè)備以保存測量結(jié)果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種流速儀裝置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一種流速測量方法的實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,下述技術(shù)方案,技術(shù)特征之間可以相互組合。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說明:
一種流速儀裝置,應(yīng)用于對水流的流速流量信息進(jìn)行測量中,如圖1所示,所述流速儀裝置包括:
旋槳裝置,包括旋槳,水流推動所述旋槳以使所述旋槳裝置輸出開關(guān)通斷信號;
定位裝置,對所述旋槳裝置所處的裝置進(jìn)行定位,輸出位置信息;
測算手簿,分別連接所述旋槳裝置、所述定位裝置,獲取并根據(jù)所述開關(guān)通斷信號輸出所述流速流量信息,并且所述測算手簿還獲取所述位置信息;
無線傳輸裝置,無線連接所述測算手簿;以及
所述測算手簿發(fā)送所述流速流量信息和所述位置信息至所述無線傳輸裝置,所述無線傳輸裝置用以轉(zhuǎn)發(fā)所述流速流量信息和所述位置信息至一終端。
本實(shí)施例中,目前的流速儀通常只包括旋槳裝置和測算手簿,通過水流推動流速儀的旋槳,旋槳裝置把轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成每圈兩次的開關(guān)通斷信號,通過連線接在智能化流速儀的測算手簿,
本實(shí)施例中的測算手簿還可以獲取定位裝置定位得到的位置信息,測算手簿計算數(shù)據(jù)(流速流量信息)并把測量點(diǎn)的位置信息與計算得到的流速流量信息通過無線傳輸裝置發(fā)送到終端。
本發(fā)明一個較佳的實(shí)施例中,所述定位裝置為gps定位裝置。
本發(fā)明一個較佳的實(shí)施例中,所述無線傳輸模塊為藍(lán)牙模塊。
本發(fā)明一個較佳的實(shí)施例中,所述終端為具有顯示屏和存儲器的計算機(jī)。
本發(fā)明一個較佳的實(shí)施例中,所述測算手簿包括stc12c5a60s2單片機(jī)。
本發(fā)明一個較佳的實(shí)施例中,所述測算手簿的存儲容量大于等于60k。
本發(fā)明一個較佳的實(shí)施例中,所述位置信息為經(jīng)緯度信息。
上述實(shí)施例中,測算手簿計算流速流量信息并把測量點(diǎn)的地理位置的經(jīng)緯度信息與之前測量的流速流量信息通過藍(lán)牙發(fā)送到計算機(jī)和智能手機(jī)等帶有藍(lán)牙的設(shè)備。上述實(shí)施例的流速儀裝置帶有g(shù)ps定位裝置和藍(lán)牙模塊。
上述實(shí)施例中流速儀裝置的運(yùn)算核心是stc12c5a60s2單片機(jī),把旋槳裝置、gps定位裝置和藍(lán)牙模塊通過單片機(jī)的io口連接起來,單片機(jī)通過接受io口的模擬信號和預(yù)先寫入的程序計算流量流速信息,經(jīng)緯度等信息,當(dāng)結(jié)束測量時,單片機(jī)發(fā)出指令和信息給藍(lán)牙模塊,藍(lán)牙模塊通過已配對的計算機(jī)終端的藍(lán)牙模塊發(fā)送到計算機(jī),并可以通過串口助手查看發(fā)送回的信息。
進(jìn)一步的,測算手簿可以采用目前流速儀中通用的手簿,相當(dāng)于計算機(jī)的機(jī)箱,有豐富的外部擴(kuò)展接口用來連接其他模塊,傳感器等等。由于上述實(shí)施例的流速儀測算手簿需要處理的數(shù)據(jù)較多,所以,可以選用了具有至少60k儲存空間的單片機(jī)。
旋槳裝置通過兩條連接線與單片機(jī)的接口相連,把流速儀的轉(zhuǎn)動信息轉(zhuǎn)化成模擬信號,給單片機(jī)提供計算的數(shù)據(jù)。
gps定位裝置,由此裝置接收衛(wèi)星提供的經(jīng)緯度信息再發(fā)送給單片機(jī),由此可以得到經(jīng)緯度信息和時間信息等。
藍(lán)牙模塊每次測量結(jié)束時,單片機(jī)發(fā)出指令,將測量得到的流速流量信息,經(jīng)緯度信息通過藍(lán)牙信號發(fā)送給計算機(jī),由此結(jié)束一次測量。
一種流速測量方法,如圖2所示,包括:
步驟s1,水流推動旋槳裝置中的旋槳,所述旋槳裝置輸出開關(guān)通斷信號;
步驟s2,對所述旋槳裝置所處的裝置進(jìn)行定位,輸出位置信息;
步驟s3,測算手簿獲取并根據(jù)所述開關(guān)通斷信號計算所述流速流量信息,并且所述測算手簿獲取所述位置信息;
步驟s4,所述測算手簿發(fā)送所述流速流量信息和所述位置信息至一無線傳輸裝置,所述無線傳輸裝置轉(zhuǎn)發(fā)所述流速流量信息和所述位置信息至一終端。
本實(shí)施例的測量方法除了測量基本的流速流量信息,還可以測量出經(jīng)度和緯度等位置信息,還有無線傳輸功能,這些功能可以配合計算機(jī)軟件在含有經(jīng)緯度信息的地圖上標(biāo)注出來,或者,用軟件進(jìn)行信息的統(tǒng)計和分析等一系列的高等應(yīng)用。
本實(shí)施例只能夠的位置信息可以通過gps定位裝置獲取,使用gps定位裝置可以使得測量流速的儀器和衛(wèi)星定位系統(tǒng)一起工作,無線傳輸裝置不需要手工記錄數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸功能。
本發(fā)明一個較佳的實(shí)施例中,所述測算手簿包括stc12c5a60s2單片機(jī)。
本發(fā)明一個較佳的實(shí)施例中,所述測算手簿計算所述流速流量信息的計算公式為:
v=c+k*(n/t);
其中,v為流速流量信息;
c為流速儀常數(shù);
k為槳葉水力螺距;
n為t時間段內(nèi)信號個數(shù);
t為測量歷時時間。
上述實(shí)施例中,流速流量計算公式如下,本計算過程由單片機(jī)獨(dú)立完成不需要人工干預(yù),只需要按開始按鍵:
v=c+k*n(米每秒)(n=n/t),其中,v為流速,c為流速儀常數(shù),k為槳葉水力螺距,n為t時間段內(nèi)信號個數(shù),t為測量歷時時間,其中k、c為流速儀旋槳的參數(shù),具體數(shù)值由旋槳的型號決定。
上述實(shí)施例的流速儀裝置以及測量方法按照現(xiàn)代社會對測量儀器的智能化的要求設(shè)計,不僅可以測量傳統(tǒng)儀器可以測量的數(shù)據(jù),還可以進(jìn)行位置定位,以及無線傳輸?shù)墓δ?。不僅功能更加強(qiáng)大,而且增加了儀器的便攜性。單片機(jī)按照公式計算,避免了人工計算的算錯的可能性,并且單片機(jī)捕捉信號和計時比人工更加精確提高了測量的精度。
綜上,上述技術(shù)方案中的流速儀裝置操作人員需要攜帶旋槳裝置和測算手簿等簡單裝置即可,便可以將流速流量等信息與終端之間進(jìn)行行信息傳輸,把每次的測量結(jié)果保存在終端上。這樣不僅節(jié)省了儀器成本并增加了便攜性,只需要一個操作就可以進(jìn)行測量工作,不必攜帶過多的設(shè)備以保存測量結(jié)果。
通過說明和附圖,給出了具體實(shí)施方式的特定結(jié)構(gòu)的典型實(shí)施例,基于本發(fā)明精神,還可作其他的轉(zhuǎn)換。盡管上述發(fā)明提出了現(xiàn)有的較佳實(shí)施例,然而,這些內(nèi)容并不作為局限。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,閱讀上述說明后,各種變化和修正無疑將顯而易見。因此,所附的權(quán)利要求書應(yīng)看作是涵蓋本發(fā)明的真實(shí)意圖和范圍的全部變化和修正。在權(quán)利要求書范圍內(nèi)任何和所有等價的范圍與內(nèi)容,都應(yīng)認(rèn)為仍屬本發(fā)明的意圖和范圍內(nèi)。