CN103925963A - 水位和水深测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水位和水深测量装置，包括固持架和测量尺，所述测量尺包括尺盘和尺带，所述尺盘设有电源和指示灯，所述尺带的端部设有导电片，当导电片接触到水时，电源、指示灯和导电片形成回路。在导电片接触到水之前，电源、导电片和指示灯之间为开路状态，当尺带刚好位于水面，尺带端部的导电片接触到水，电源、导电片和指示灯之间通过水导电而形成回路，指示灯亮，此时记录下尺带的读数较准确。
Description
技术领域
本发明涉及一种水位和水深测量装置，尤其涉及一种具有指示灯的水位和水深测量装置。
背景技术
水位和水深数据是反映水体、水流变化的重要标志，因此是水文测验中最基本的观测要素。水位观测资料可以直接应用于堤防、水库、电站、堰闸、浇灌、排涝、航道、桥梁等工程的规划、设计、施工等过程中。
现有测量装置主要是针对大江、大河、大湖泊或是重要河道的水位和水深测量采用的比较精密的电子测量仪器；而对小型的河道、浅水湖泊、池塘和水井等进行野外人工数据采集时，尤其是对所有研究河道进行同步数据监测时，需要大批量测量仪器进行同步测量，使用精密的电子测量仪器费用过高且无法实现，而采用基础的水尺或者测绳测量，读数误差较大，费人费力，而且夜晚测量读数不便导致误差更大。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种能够提高测量准确度的水位和水深测量装置。
技术方案：一种水位和水深测量装置，包括固持架和测量尺，所述测量尺包括尺盘和尺带，所述尺盘设有电源和指示灯，所述尺带的端部设有导电片，当导电片接触到水时，电源、指示灯和导电片形成回路。
工作原理：在导电片接触到水之前，电源、导电片和指示灯之间为开路状态，当尺带触及水面，尺带端部的导电片接触到水，电源、导电片和指示灯之间通过水立刻导电而形成回路，此时指示灯亮，记录下此时尺带的读数。也就是说指示灯一亮就提示了尺带接触水面，此时测量的人记录下的数据是最准确的，从而减小了测量时因水面与人有一定距离而看不清尺带端部与水面的位置关系而产生的测量误差。
有益效果：本发明水深测量装置结构简单，使用方便，且具有较高的测量准确度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是横杆连接脚架平台和测量尺的示意图；
图3是测量尺的示意图；
图4是尺带的示意图。
具体实施方式
如图1所示，水位和水深测量装置包括固持架1、测量尺和连接固持架1和测量尺的横杆14。
固持架1为三脚架，该三脚架包括脚架平台12和铰接于脚架平台12底面的支架13，支架13的长度可以调节。脚架平台12的底面设有锤链8，锤链8上悬挂有铅锤9。
如图2所示，横杆14具有第一连接杆15和第二连接杆16，第一连接杆设有螺纹孔（未图示），螺纹孔内设有紧固螺栓17。第一连接杆15连接于脚架平台12，第二连接杆16连接于尺盘2，第二连接杆16套接于第一连接杆15。拧紧紧固螺栓17时，第一连接杆15和第二连接杆16的相对位置得以固定；拧松紧固螺栓17时，可以手动调整第二连接杆16在第一连接杆15中的相对位置，即调整固定架1与测量尺之间的相对位置。
如图3和图4所示，测量尺包括尺盘2和尺带3。尺盘2为圆柱状，该尺盘2包括第一端面18、第二端面19和圆周表面20。圆周表面20上设有电源4和指示灯5，电源4和指示灯5通过尺带3内置的两根导电丝21（未图示）与尺带3端部的外表面间隔设置有两个导电片6连接。当导电片6接触到水时，电源4、指示灯5和导电片6形成回路，指示灯5亮。尺盘2内设有轴件及连接于轴件的摇手10，摇手10设于第二端面19，第二连接杆16连接于第一端面18。
尺带3绕于轴件，尺带3的端部还设有位于尺盘2外侧的尺带环7，尺带环7的底部设有锤链8，锤链8悬挂有铅锤9。轴件与摇手10的连接处设有圆环状的凸起11，尺盘2内设有与凸起11相配合的凹孔（未图示），凹孔表面设有干涉部（未图示）。向内推动摇手10时，凸起11与凹孔分离，此时转动摇手10，轴件随摇手10的转动而使尺带3向尺盘2内收起或向水面放出，在铅锤的重力作用下尺带3可以沿竖直方向运动，从而保证测量时数据的准确性；向外拉动摇手10时，凸起11卡止于凹孔，此时，对测量时的读数进行记录。在凹孔中设置干涉部对凸起11进行止动，从而对可以防止在测量人员记录数据过程中，尺带受到铅锤重力继续向水下运动而使读数产生误差。
本发明水位和水深测量装置的具体测量方法如下：
步骤一，调整固持架1到合适的高度并通过铅锤的状态判断固持架是否处于平衡状态，调节横杆的长度使固持架与测量尺之间有合适的距离；
步骤二，向内推动摇手后转动摇手10，尺带3受到铅锤9的重力沿竖直方向向水面运动；当导电片6接触水面时，电源4、导电片6和指示灯5形成通路，指示灯亮；向外拉动摇手10，记录下此时尺带3的读数A；
步骤三，向内推动摇手10后继续摇动摇手，铅锤8接触河底，此时铅锤失衡，向外拉动摇手10，记录下此时尺带的读数B；
步骤四，向内推动摇手10，反向摇动摇手10直至指示灯5熄灭，此时导电片6位于水面上方，向外拉动摇手；
步骤五，复步骤二，直至测量次数达到要求的次数。
在记录下每次测量到的A值，并通过公式：Z1=C+D-A1得到绝对的初始水位值Z1，C为基准水位值，D为基准水位值到测量点的距离，A1为用水位和水深测量装置测量时第一次记录下的读数A。
然后通过公式：Zn=A1-An+Z1（n=2，3...，12）计算出每个小时的水位值，An代表第n次测量时的读数A。
通过公式：Hn=B-An（n=1，2...，12）计算出每个小时的水深值。
Claims (7)
1.一种水位和水深测量装置，包括固持架（1）和测量尺，所述测量尺包括尺盘（2）和尺带（3），其特征在于：所述尺盘（2）设有电源（4）和指示灯（5），所述尺带（3）的端部设有两个间隔的导电片（6），尺带（3）还内置有两根导电丝，一根导电丝的一端连接电源（4）另一端连接一个导电片（6），另一根导电丝的一端连接于指示灯（5）另一端连接于另一导电片（6），当导电片接触到水时，电源（4）、指示灯（5）和导电片（6）形成回路。
2.根据权利要求1所述的水位和水深测量装置，其特征在于：所述尺带（3）端部设有位于尺盘外侧的尺带环（7），尺带环的端部通过锤链（8）连接有铅锤（9）。
3.根据权利要求1所述的水位和水深测量装置，其特征在于：所述尺盘（2）内设有轴件，尺盘（2）外设有连接于轴件的摇手（10），尺带（3）绕设于轴件，摇动摇手（10）时，轴件随摇手的转动使尺带（3）向水面或向尺盘（2）运动。
4.根据权利要求3所述的水位和水深测量装置，其特征在于：所述轴件与摇手的连接处设有圆环状的凸起（11），尺盘内设有与凸起相配合的凹孔，凹孔表面设有干涉部，向外拉动摇手时，凸起卡止于凹孔；当向内推动摇手时，凸起与凹孔分离。
5.根据权利要求1所述的水位和水深测量装置，其特征在于：所述固持架（1）包括脚架平台（12）和铰接于脚架平台底面且长度可调节的支架（13），脚架平台上通过锤链（8）连接有铅锤（9）。
6.根据权利要求1所述的水位和水深测量装置，其特征在于：所述固持架（1）与测量尺之间设有可伸缩的横杆（14）。
7.根据权利要求6所述的水位和水深测量装置，其特征在于：所述横杆（14）具有第一连接杆（15）和套接于第一连接杆的第二连接杆（16），第一连接杆连接于脚架平台（12），第二连接杆连接于尺盘（2），第一连接杆设有螺纹孔，螺纹孔内设有紧固螺栓（17）。
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