CN117516650B - 一种智能污水流量测量装置及预警通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及流量测量技术领域，具体为一种智能污水流量测量装置及预警通信系统，包括设置于支撑组件上的固定组件、超声波发射组件和超声波接收组件，以及位于支撑组件上方的反射组件，固定组件设置于支撑组件的两端，将支撑组件夹持固定在污水管道的下端，其中支撑组件上设置有位置固定的超声波发射组件，以及能够进行水平滑移的超声波接收组件，通过反射组件悬停在污水管道内流体的液面上端面，能够确保利用超声波测量时，超声波仅仅且全部的在流体内传播，避免了由于超声波在液体和空气中折射、传播而造成测量的误差，实现了对污水管道内非满管状态的流量测量。

Description

一种智能污水流量测量装置及预警通信系统

技术领域

本发明涉及流量测量技术领域，具体为一种智能污水流量测量装置及预警通信系统。

背景技术

城市污水管道中污水流量的测量是城市排水系统管理的重要环节之一，在城市排水系统中，对污水流量的测量不仅有助于了解排水系统的运行状况，还可以为污水处理厂的运行管理提供数据支持。同时，通过监测污水流量，可以及时发现和解决潜在的排水问题，提高排水系统的可靠性和安全性。传统的流量测量方法包括使用堰板、文丘里管、电磁流量计、超声波流量计等。

近年来，随着技术的发展，一些新的测量方法逐渐被应用于污水流量的测量。例如，基于物联网技术的流量监测系统被广泛应用于城市排水系统中。这些系统利用传感器技术、无线通信技术等手段，对污水管道中的流量、水位、流速等参数进行实时监测，并通过数据传输和分析，实现对污水流量的准确测量和管理。然而，超声波流量计作为一种非接触式测量仪表，可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径流量。它不会改变流体的流动状态，不会产生压力损失，且便于安装。其测量的介质广泛，可以测量各种液体和污水流量，包括强腐蚀性介质和非导电介质，因此超声波流量计仍然是流体流量测量的首选方案。

超声波流量计的测量原理基于超声波在流体中的传播速度和时间，当超声波在流体中传播时，由于流体的流动，超声波信号的传播速度会发生变化，这种变化与流体的流速和方向有关。具体来说，超声波流量计包括两个传感器，一个发射传感器和一个接收传感器，它们分别安装在管道的不同位置。发射传感器向流体中发射超声波信号，接收传感器接收到信号后，根据管道内的流体的流动对超声波信号的传播速度和时间的影响，来计算出流体的流速，在根据已知的流体的断面的截面积，根据速度面积法计算流体的流量。

由于城市的污水管道中的污水流量波动性较大，且由于排水能力的设计需要，污水管道通常处于非满管状态，在采用超声波流量计测量非满管状态的污水流量时，如果超声波的传播/折射路径透过污水的液面进入空气，由于超声波在不同介质中的传播速度不同，因此很难获取流体的流速对超声波信号的影响，因此在非满管状态下，很难实施利用超声波流量计对污水流量的测量。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能污水流量测量装置及预警通信系统，通过反射组件悬停在污水管道内流体的液面上端面，能够确保利用超声波测量时，超声波仅仅且全部的在流体内传播，避免了由于超声波在液体和空气中折射、传播而造成测量的误差，实现了对污水管道内非满管状态的流量测量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智能污水流量测量装置，包括设置于支撑组件上的固定组件、超声波发射组件和超声波接收组件，以及位于支撑组件上方的反射组件，固定组件设置于支撑组件的两端，将支撑组件夹持固定在污水管道的下端，其中支撑组件上设置有位置固定的超声波发射组件，以及能够进行水平滑移的超声波接收组件；反射组件安装于污水管道的上管壁，反射组件包括伸入污水管道内部的反射装置以及位于污水管道外部的信号发射装置，其中超声波发射组件、超声波接收组件与反射组件所在的平面经过污水管道的中心轴线；还包括确定截面面积，反射组件位于污水管道内部的反射装置能够借助检测装置升降至污水的液面位置，根据反射装置的高度位置计算污水管道内部的污水流体的断面的截面积；还包括确定折射路径，反射组件的反射装置的高度调节完成后，改变超声波接收组件在支撑组件上的水平位置，直至接收到超声波发射组件发射的超声波信号，根据反射装置的高度位置和超声波发射组件与超声波接收组件之间的间距计算超声波的折射路径。

进一步的，支撑组件的托架通过固定支架固定连接超声波发射组件，所述托架的上端面还设置有滑动导轨，超声波接收组件的滑动座通过滑块滑动支撑在所述滑动导轨上；所述滑动座上设置有超声波接收器，所述超声波接收器的两侧通过侧支架设置有导辊，所述导辊抵接在污水管道的外壁，在滑动超声波接收组件时对超声波接收器进行居中定位。

进一步的，所述反射组件的支座固定于污水管道的上管壁且包括位于管道内的部分和位于管道外的部分；反射板的四角通过导向挂架可升降的设置于支座上，使得反射板位于污水管道内且能够改变悬停的高度；反射板的中部通过连接座与螺杆连接，所述支座上可转动的设置有螺母齿轮，所述螺杆从反射板的中部向上延伸并与螺母齿轮螺纹连接，升降电机的驱动齿轮与螺母齿轮啮合，通过升降电机驱动螺母齿轮转动以实现螺杆带动反射板升降；所述螺母齿轮上通过套筒固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮与编码器的第一齿轮啮合，螺母齿轮与第二齿轮同步转动，通过编码器确定螺母齿轮的转动距离，进而确定反射板的高度。

进一步的，所述反射板的端部设置有浮力块，所述浮力块的上方设置有触点开关，当反射板接触到污水管道内污水的液位端面时，浮力块受浮力抬升后接触所述触点开关；所述升降电机根据所述触点开关的控制信号开启/关闭，使得所述反射板悬停在污水管道内污水的液位端面处。

进一步的，所述超声波发射组件发射的超声波信号经过不同高度的反射板折射后，通过调节所述超声波接收组件的水平位置以获取所述折射后的超声波信号；所述支座上还设置有信号发射器，所述信号发射器将超声波信号、确定的所述截面面积以及确定的所述折射路径发送给的相关信息发送给地面上的信号接收装置，以实现对所述污水管道内满管状态/非满管状态的污水流量的测量。

进一步的，所述固定组件包括固定爪、驱动座、支撑架、夹持驱动 、第一销轴、第二销轴和横向连接座；所述横向连接座的两端分别设置有向上延伸的固定爪，所述驱动座的两端分别通过第二销轴与两个横向连接座的内侧转动连接，两个横向连接座的外侧通过第一销轴与两个支撑架转动连接；所述支撑架铰接在托架端面的支座上，所述夹持驱动 的活动端与驱动座固定连接，通过驱动驱动座的升降实现固定爪的打开/闭合。

进一步的，所述固定爪包括夹爪体、盖板、支撑销轴、挤压块、限位销轴和扭簧；所述夹爪体中并排设置有多个支撑销轴，每个所述支撑销轴上可转动的设置有至少一个挤压块，所述多个支撑销轴沿着夹爪体的延伸方向分布，使得支撑销轴上的挤压块的端面构成了固定爪与污水管道的夹持面；所述夹爪体的侧面还固定设置有盖板，所述支撑销轴的一端设置于夹爪体上的固定孔中，另一端设置于盖板上的固定孔中。

进一步的，所述多个支撑销轴的一侧还设置有限位销轴，所述挤压块上设置有定位孔，所述支撑销轴上套设有扭簧，所述扭簧位于挤压块的两侧，且扭簧的一端插入挤压块上的定位孔，另一端抵接在相邻的支撑销轴或者限位销轴的侧面；所述扭簧为挤压块与污水管道的接触提供初始接触力并可使挤压块在固定爪与污水管道之间形成自锁，能够有效防止固定爪绕污水管道的中心轴线滑移。

本发明的智能污水流量预警通信系统，采用上述的流量测量装置，包括井下控制器、位于地面的信号接收装置以及流量报警装置，井下控制器获取反射组件的编码器的信息以确定污水管道内的污水液面高度；控制直线驱动组件改变超声波接收组件的超声波接收器移动，以获取最大量的超声波发射组件发射的超声波信号，井下控制器获取超声波发射组件与超声波接收组件之间的距离以确定超声波的折射路径；井下控制器将液面高度、折射路径以及超声波的脉冲信号通过信号发射器发送给地面的信号接收装置；所述信号接收装置根据获取的信息计算污水管道内污水的流动对超声波脉冲的作用以获取污水流量信息，将所述污水流量信息发送给流量报警装置。

进一步的，还包括确定超声波发射组件在污水管道上的安装位置，根据反射组件的反射板下极限位置和上极限位置确定超声波发射组件相对于反射组件的水平位置，以保证反射板在升降的过程中能够接收到超声波发射组件发射的超声波信号；完成所述超声波发射组件在污水管道上的安装位置的确定，井下控制器控制固定组件夹紧污水管道。

与现有技术相比，本发明提供了一种智能污水流量测量装置及预警通信系统，具备以下有益效果：

1.本发明利用超声波对流体的流量进行测量，通过升降反射组件的反射板，并借助浮力块将反射板智能的悬停在流体液面的端面，保证了超声波的传播路径完全且全部的覆盖了流体的截断面，进而实现了对污水管道非满管状态下的流量的测量。

2.本发明的超声波发射组件、超声波接收组件的距离能够根据反射组件的高度而进行适应性的改变，井下控制器根据超声波发射组件与超声波接收组件之间的水平距离以及反射板的高度，计算超声波的折射路径，并且能够确保了超声波完全且仅仅在流体中传播，确保的测量的准确性，避免由于超声波即在流体中传播又在空气中传播，而造成的对非满管状态下流体的测量误差。

3.本发明的超声波发射组件、超声波接收组件通过支撑组件和固定组件能够稳定的固定在污水管道的底部，并且通过侧支架和导辊确保超声波接收组件在平移过程中的居中和平稳，固定组件中设置有多个挤压块以及扭簧，通过挤压块的自锁来防止固定组件相对于污水管道的轴线的滑移，确保了超声波发射、接收组件与反射组件所在的平面始终穿过污水管道的中心轴线，进而确保了折射路径的准确性，从而保证测量精度。

附图说明

图1为本发明的智能污水流量测量装置及预警通信系统的示意图；

图2为本发明的智能污水流量测量装置的结构示意图；

图3为本发明的反射组件的剖视图；

图4为本发明的水位变动示意图，其中a 为低水位时的示意图，b 为高水位时的示意图；

图5为本发明的超声波接收组件的结构示意图；

图6为本发明的反射组件的结构示意图；

图7为本发明的反射组件的俯视图；

图8为图7中A-A方向的截面图；

图9为本发明的固定组件的结构示意图；

图10为本发明的固定组件的侧视图；

图11为本发明的固定组件的斜视图；

图12为本发明的固定爪的装配示意图；

图13为本发明的固定爪中扭簧处的详细示意图；

图中：

固定组件1、固定爪11、夹爪体111、盖板112、支撑销轴113、挤压块114、定位孔1141、限位销轴115、扭簧116、驱动座12、支撑架13、夹持驱动 14、第一销轴15、第二销轴16、横向连接座17；

支撑组件2、托架21、滑动导轨22、固定支架23、直线驱动组件24；

超声波发射组件3；

超声波接收组件4、滑动座41、滑块42、侧支架43、导辊44、超声波接收器45；

反射组件5、反射板51、浮力块511、触点开关512、导向挂架52、螺杆53、连接座54、支座55、螺母齿轮56、驱动齿轮57、升降电机58、编码器59、第一齿轮591、第二齿轮592、信号发射器500；

污水管道6。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面根据附图对本发明进行详细的描述，本发明的智能污水流量测量装置及预警通信系统，包括设置于支撑组件2上的固定组件1、超声波发射组件3和超声波接收组件4，以及位于支撑组件2上方的反射组件5，固定组件设置于支撑组件2的两端，将支撑组件2夹持固定在污水管道6的下端，其中支撑组件2上设置有位置固定的超声波发射组件3，以及能够进行水平滑移的超声波接收组件4；反射组件5安装于污水管道6的上管壁，反射组件5包括伸入污水管道6内部的反射装置以及位于污水管道6外部的信号发射装置，其中超声波发射组件3、超声波接收组件4与反射组件5所在的平面经过污水管道6的中心轴线；还包括确定截面面积，反射组件5位于污水管道6内部的反射装置能够借助检测装置升降至污水的液面位置，根据反射装置的高度位置计算污水管道6内部的污水流体的断面的截面积；还包括确定折射路径，反射组件5的反射装置的高度调节完成后，改变超声波接收组件4在支撑组件2上的水平位置，直至接收到超声波发射组件3发射的超声波信号，根据反射装置的高度位置和超声波发射组件3与超声波接收组件4之间的间距计算超声波的折射路径。

利用超声波对污水管道6内的流体的流量进行测量时，通过升降反射组件5的反射板51，并借助浮力块511将反射板51智能的悬停在流体液面的端面，保证了超声波的传播路径完全且全部的覆盖了流体的截断面，进而实现了对污水管道6非满管状态下的流量的测量。

根据附图2，所述反射组件5的支座55固定于污水管道6的上管壁且包括位于管道内的部分和位于管道外的部分；反射板51的四角通过导向挂架52可升降的设置于支座55上，使得反射板51位于污水管道6内且能够改变悬停的高度；反射板51的中部通过连接座54与螺杆53连接，所述支座55上可转动的设置有螺母齿轮56，所述螺杆53从反射板51的中部向上延伸并与螺母齿轮56螺纹连接，升降电机58的驱动齿轮57与螺母齿轮56啮合，通过升降电机58驱动螺母齿轮56转动以实现螺杆53带动反射板51升降；所述螺母齿轮56上通过套筒固定连接有第二齿轮592，所述第二齿轮592与编码器59的第一齿轮591啮合，螺母齿轮56与第二齿轮592同步转动，通过编码器59确定螺母齿轮56的转动距离，进而确定反射板51的高度。

参见附图6-8，所述反射板51的端部设置有浮力块511，所述浮力块511的上方设置有触点开关512，当反射板51接触到污水管道6内污水的液位端面时，浮力块511受浮力抬升后接触所述触点开关512；所述升降电机58根据所述触点开关512的控制信号开启/关闭，使得所述反射板51悬停在污水管道6内污水的液位端面处。

参见附图5，支撑组件2的托架21通过固定支架23固定连接超声波发射组件3，所述托架21的上端面还设置有滑动导轨22，超声波接收组件4的滑动座41通过滑块42滑动支撑在所述滑动导轨22上；所述滑动座41上设置有超声波接收器45，所述超声波接收器45的两侧通过侧支架43设置有导辊44，所述导辊44抵接在污水管道6的外壁，在滑动超声波接收组件4时对超声波接收器45进行居中定位。

超声波发射组件3、超声波接收组件4的距离能够根据反射组件5的高度而进行适应性的改变，井下控制器根据超声波发射组件3与超声波接收组件4之间的水平距离以及反射板51的高度，计算超声波的折射路径，并且能够确保了超声波完全且仅仅在流体中传播，确保的测量的准确性，避免由于超声波即在流体中传播又在空气中传播，而造成的对非满管状态下流体的测量误差.

根据附图6，所述超声波发射组件3发射的超声波信号经过不同高度的反射板51折射后，通过调节所述超声波接收组件4的水平位置以获取所述折射后的超声波信号；所述支座55上还设置有信号发射器500，所述信号发射器500将超声波信号、确定的所述截面面积以及确定的所述折射路径发送给的相关信息发送给地面上的信号接收装置，以实现对所述污水管道6内满管状态/非满管状态的污水流量的测量。

参见附图9-11，所述固定组件1包括固定爪11、驱动座12、支撑架13、夹持驱动 14、第一销轴15、第二销轴16和横向连接座17；所述横向连接座17的两端分别设置有向上延伸的固定爪11，所述驱动座12的两端分别通过第二销轴16与两个横向连接座17的内侧转动连接，两个横向连接座17的外侧通过第一销轴15与两个支撑架13转动连接；所述支撑架13铰接在托架21端面的支座上，所述夹持驱动 14的活动端与驱动座12固定连接，通过驱动驱动座12的升降实现固定爪11的打开/闭合。

参见附图12，所述固定爪11包括夹爪体111、盖板112、支撑销轴113、挤压块114、限位销轴115和扭簧116；所述夹爪体111中并排设置有多个支撑销轴113，每个所述支撑销轴113上可转动的设置有至少一个挤压块114，所述多个支撑销轴113沿着夹爪体111的延伸方向分布，使得支撑销轴113上的挤压块114的端面构成了固定爪11与污水管道6的夹持面；所述夹爪体111的侧面还固定设置有盖板112，所述支撑销轴113的一端设置于夹爪体111上的固定孔中，另一端设置于盖板112上的固定孔中。

所述多个支撑销轴113的一侧还设置有限位销轴115，所述挤压块114上设置有定位孔1141，所述支撑销轴113上套设有扭簧116，所述扭簧116位于挤压块114的两侧，且扭簧116的一端插入挤压块114上的定位孔1141，另一端抵接在相邻的支撑销轴113或者限位销轴115的侧面；所述扭簧116为挤压块114与污水管道6的接触提供初始接触力并可使挤压块114在固定爪11与污水管道6之间形成自锁，能够有效防止固定爪11绕污水管道6的中心轴线滑移。

具体的，挤压块114和夹爪体111的底板接触楔合的接触楔角为3.95°参见附图13，挤压块114和污水管道6接触楔合的接触楔角为5.05°，污水管道6和挤压块114接触楔合，由于接触楔角小于摩擦角满足自锁条件，能够有效制止固定爪11和污水管道6之间的滑移失效。

超声波发射组件3、超声波接收组件4通过支撑组件2和固定组件1能够稳定的固定在污水管道6的底部，并且通过侧支架43和导辊44确保超声波接收组件4在平移过程中的居中和平稳，固定组件中设置有多个挤压块114以及扭簧116，通过挤压块114的自锁来防止固定组件1相对于污水管道6的轴线的滑移，确保了超声波发射、接收组件与反射组件所在的平面始终穿过污水管道6的中心轴线，进而确保了折射路径的准确性，从而保证测量精度。

本发明的智能污水流量预警通信系统，采用上述的流量测量装置，包括井下控制器、位于地面的信号接收装置以及流量报警装置，井下控制器获取反射组件5的编码器59的信息以确定污水管道6内的污水液面高度；控制直线驱动组件24改变超声波接收组件4的超声波接收器45移动，以获取最大量的超声波发射组件3发射的超声波信号，井下控制器获取超声波发射组件3与超声波接收组件4之间的距离以确定超声波的折射路径；井下控制器将液面高度、折射路径以及超声波的脉冲信号通过信号发射器500发送给地面的信号接收装置；所述信号接收装置根据获取的信息计算污水管道6内污水的流动对超声波脉冲的作用以获取污水流量信息，将所述污水流量信息发送给流量报警装置。

对于本发明的流量预警通信系统，还包括确定超声波发射组件3在污水管道6上的安装位置，根据反射组件5的反射板51下极限位置和上极限位置确定超声波发射组件3相对于反射组件5的水平位置，以保证反射板51在升降的过程中能够接收到超声波发射组件3发射的超声波信号；完成所述超声波发射组件3在污水管道6上的安装位置的确定，井下控制器控制固定组件1夹紧污水管道6。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1. 一种智能污水流量测量装置，包括设置于支撑组件（2）上的固定组件（1）、超声波发射组件（3）和超声波接收组件（4） ，以及位于支撑组件（2）上方的反射组件（5） ，其特征在于：固定组件设置于支撑组件（2）的两端，将支撑组件（2）夹持固定在污水管道（6）的下端，其中支撑组件（2）上设置有位置固定的超声波发射组件（3） ，以及能够进行水平滑移的超声波接收组件（4）；反射组件（5）安装于污水管道（6）的上管壁，反射组件（5）包括伸入污水管道（6）内部的反射装置以及位于污水管道（6）外部的信号发射装置，其中超声波发射组件（3）、超声波接收组件（4）与反射组件（5）所在的平面经过污水管道（6）的中心轴线；还包括确定截面面积，反射组件（5）位于污水管道（6）内部的反射装置能够借助检测装置升降至污水的液面位置，根据反射装置的高度位置计算污水管道（6）内部的污水流体的断面的截面积；还包括确定折射路径，反射组件（5）的反射装置的高度调节完成后，改变超声波接收组件（4）在支撑组件（2）上的水平位置，直至接收到超声波发射组件（3）发射的超声波信号，根据反射装置的高度位置和超声波发射组件（3）与超声波接收组件（4）之间的间距计算超声波的折射路径；支撑组件（2）的托架（21）通过固定支架（23）固定连接超声波发射组件（3），所述托架 （21）的上端面还设置有滑动导轨（22） ，超声波接收组件（4）的滑动座（41）通过滑块（42）滑动支撑在所述滑动导轨（22）上；所述滑动座（41）上设置有超声波接收器（45），所述超声波接收器（45）的两侧通过侧支架（43）设置有导辊（44），所述导辊（44）抵接在污水管道（6）的外壁，在滑动超声波接收组件（4）时对超声波接收器（45）进行居中定位；所述反射组件（5）的支座（55）固定于污水管道（6）的上管壁且包括位于管道内的部分和位于管道外的部分；反射板（51）的四角通过导向挂架（52）可升降的设置于支座（55）上，使得反射板（51）位于污水管道（6）内且能够改变悬停的高度；反射板（51）的中部通过连接座（54）与螺杆（53）连接，所述支座（55）上可转动的设置有螺母齿轮（56），所述螺杆（53）从反射板（51）的中部向上延伸并与螺母齿轮（56）螺纹连接，升降电机（58）的驱动齿轮（57）与螺母齿轮（56）啮合，通过升降电机（58）驱动螺母齿轮（56）转动以实现螺杆（53）带动反射板（51）升降；所述螺母齿轮（56）上通过套筒固定连接有第二齿轮（592），所述第二齿轮（592）与编码器（59）的第一齿轮（591）啮合，螺母齿轮（56）与第二齿轮（592）同步转动，通过编码器（59）确定螺母齿轮（56）的转动距离，进而确定反射板（51）的高度；所述反射板（51）的端部设置有浮力块（511），所述浮力块（511）的上方设置有触点开关 （512），当反射板（51）接触到污水管道（6）内污水的液位端面时，浮力块（511）受浮力抬升后接触所述触点开关（512）；所述升降电机（58）根据所述触点开关（512）的控制信号开启/关闭，使得所述反射板（51）悬停在污水管道（6）内污水的液位端面处。

2. 根据权利要求 1 所述的智能污水流量测量装置，其特征在于：所述超声波发射组件（3）发射的超声波信号经过不同高度的反射板（51）折射后，通过调节所述超声波接收组件（4）的水平位置以获取所述折射后的超声波信号；所述支座（55）上还设置有信号发射器（500），所述信号发射器（500）将超声波信号、确定的所述截面面积以及确定的所述折射路径发送给的相关信息发送给地面上的信号接收装置，以实现对所述污水管道（6）内满管状态/非满管状态的污水流量的测量。

3. 根据权利要求 2 所述的智能污水流量测量装置，其特征在于：所述固定组件（1）包括固定爪（11）、驱动座（12）、支撑架（13）、夹持驱动（14）、第一销轴（15）、第二销轴（16）和横向连接座（17）；所述横向连接座（17）的两端分别设置有向上延伸的固定爪（11），所述驱动座（12）的两端分别通过第二销轴（16）与两个横向连接座（17）的内侧转动连接，两个横向连接座（17）的外侧通过第一销轴（15）与两个支撑架（13）转动连接；所述支撑架（13）铰接在托架（21）端面的支座上，所述夹持驱动（14）的活动端与驱动座（12）固定连接，通过驱动驱动座（12）的升降实现固定爪（11）的打开/闭合。

4. 根据权利要求 3 所述的智能污水流量测量装置，其特征在于：所述固定爪（11）包括夹爪体（111）、盖板（112）、支撑销轴（113）、挤压块（114）、限位销轴（115）和扭簧（116）；所述夹爪体（111）中并排设置有多个支撑销轴（113），每个所述支撑销轴（113）上可转动的设置有至少一个挤压块（114），所述多个支撑销轴（113）沿着夹爪体（111）的延伸方向分布，使得支撑销轴（113）上的挤压块（114）的端面构成了固定爪（11）与污水管道（6）的夹持面；所述夹爪体（111）的侧面还固定设置有盖板（112），所述支撑销轴（113）的一端设置于夹爪体（111）上的固定孔中，另一端设置于盖板（112）上的固定孔中。

5. 根据权利要求 4所述的智能污水流量测量装置，其特征在于：所述多个支撑销轴（113）的一侧还设置有限位销轴（115），所述挤压块（114）上设置有定 位孔（1141） ，所述支撑销轴（113）上套设有扭簧（116） ，所述扭簧（116）位于挤压块 （114）的两侧，且扭簧（116）的一端插入挤压块（114）上的定位孔（1141），另一端抵接在相邻的支撑销轴（113）或者限位销轴（115）的侧面；所述扭簧（116） 为挤压块（114） 与污水管道（6） 的接触提供初始接触力并可使挤压块 （114）在固定爪（11）与污水管道（6）之间形成自锁，能够有效防止固定爪（11）绕污水管道（6）的中心轴线滑移。

6. 一种智能污水流量预警通信系统，采用权利要求 5所述的流量测量装置，其特征在于：包括井下控制器、位于地面的信号接收装置以及流量报警装置，井下控制器获取反射组件

（5）的编码器（59）的信息以确定污水管道（6）内的污水液面高度；控制直线驱动组件（24）改变超声波接收组件（4）的超声波接收器（45）移动，以获取最大 量的超声波发射组件（3）发射的超声波信号，井下控制器获取超声波发射组件（3）与超声波接收组件（4）之间的距离以确定超声波的折射路径；井下控制器将液面高度、折射路径以及超声波的脉冲信号通过信号发射器（500）发送给地面的信号接收装置；所述信号接收装置根据获取的信息计算污水管道（6）内污水的流动对超声波脉冲的作用以获取污水流量信息，将所述污水流量信息发送给流量报警装置。

7.根据权利要求 6 所述的智能污水流量预警通信系统，其特征在于：还包括确定超声波发射组件（3）在污水管道（6）上的安装位置，根据反射组件（5）的反射板（51）下极限位置和上极限位置确定超声波发射组件（3）相对于反射组件（5）的水平位置， 以保证反射板（51）在升降的过程中能够接收到超声波发射组件（3）发射的超声波信号；完成所述超声波发射组件（3）在污水管道（6）上的安装位置的确定，井下控制器控制固定组件（1）夹紧污水管道（6）。