CN117906686B - 一种明渠流量测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种明渠流量测定装置，包括底板，底板的顶部转动安装有主托起组件，底板的表面侧部安装有驱动主托起组件转动的翻转驱动组件；主托起组件包括主托板、主支撑杆以及滚轮；底板的表面两侧对称设有侧座体，主托板的内端转动安装于两组侧座体之间且转动连接处与驱动组件连接；主托板的表面外侧垂直安装有外伸驱动组件，每组主支撑杆的外端均滑动套装有一组外拓组件，两组外拓组件之间固设有超声探测机箱，外伸驱动组件与超声探测机箱的内侧抵触；每组外拓组件的侧部均安装有一组渠深探测组件，每组外拓组件的底部均安装有一组主测量组件。本发明能够快速对多个明渠进行流量测定，现场布设简便、操作安全。

Description

一种明渠流量测定装置

技术领域

本发明涉及明渠流量测定技术领域，具体涉及一种明渠流量测定装置。

背景技术

明渠流量超声测定是一种常用的水文测量方法，以下是关于明渠流量超声测定的一般步骤：准备工作：准备好超声流速仪器、传感器等设备，并确保其功能正常；安装传感器：将超声传感器安装在明渠上方；测量截面积：测量明渠的横截面积，通常测量渠道宽度和水深，计算得到流量测量的截面积；校准仪器：对仪器进行校准，确保传感器位置准确，能够准确测量水流速度；测量流速：通过超声波技术测量水流速度，通常是通过双向超声波时差法来确定水流速度；计算流量：通过已知的流速和截面积数据，计算出水体通过明渠的实际流量；记录数据：记录测得的流速、截面积以及流量数据，以备后续分析和应用；

目前明渠流量超声测定多为固定布设，但固定布设成本高，无法全面覆盖，且监测位置单一；

也有携带超声测定装置对区域内明渠进行流动检测的方式，但此种方式存在如下缺陷：1、超声探头需要人工架设在明渠上，这不仅麻烦，而且存在安全风险，尤其是对于较宽的明渠。2、在测量明渠的截面尺寸时，人工尺寸测量费时且精度不高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种明渠流量测定装置，解决了背景技术中提到的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种明渠流量测定装置，包括底板，底板的顶部转动安装有主托起组件，底板的表面侧部安装有驱动主托起组件转动的翻转驱动组件；主托起组件包括主托板、主支撑杆以及滚轮；底板的表面两侧对称设有侧座体，主托板的内端转动安装于两组侧座体之间且转动连接处与驱动组件连接，主托板的内端表面垂直对称设有两组主支撑杆；

主托板的表面外侧垂直安装有外伸驱动组件，每组主支撑杆的外端均滑动套装有一组外拓组件，两组外拓组件之间固设有超声探测机箱，外伸驱动组件与超声探测机箱的内侧抵触；每组外拓组件的侧部均安装有一组渠深探测组件，每组外拓组件的底部均安装有一组主测量组件；

测定装置包括如下状态：

收纳状态下，主托板平行置于底板上方，外拓组件竖直收入于主支撑杆上，渠深探测组件收起并呈水平状态，外伸驱动组件收起并呈竖直状态置于主托板上；

展开状态下，底板置于明渠的一侧，翻转驱动组件驱动主托起组件向明渠另一侧转动，在转动过程中，外伸驱动组件推动超声探测机箱和外拓组件外移；测定装置展开至主托起组件和外拓组件处于水平状态，外拓组件搭设于明渠的另一侧，超声探测机箱置于明渠的正上方；

明渠尺寸测量状态下，主测量组件外伸以测量明渠的宽度与角度，渠深探测组件下探以测量明渠深度；明渠深度、角度以及宽度录入超声探测机箱，使超声探测机箱匹配测量标准；

流量测定状态下，超声探测机箱实时测量明渠流量。

进一步的，所述翻转驱动组件包括翻转电机，翻转电机的输出端安装有传动轴，传动轴的外壁对称设有第一传动链轮，主托板的两端对称设有第二传动链轮，第一传动链轮与第二传动链轮之间通过传动链条连接。

进一步的，所述主托板的外端设有外柱体，外柱体的两端对称转动安装有滚轮；测定装置还包括移动状态，移动状态下：操作人员下压处于收纳状态的测定装置呈倾斜状态，推动渠深探测组件，滚轮转动以带动测定装置行走。

进一步的，所述传动轴的外壁对称设有第一线轮，第一线轮位于第一传动链轮的外侧，外柱体的两端外壁设有第一导轮，第一导轮位于滚轮的内侧，第一线轮的外壁缠绕有第一牵引绳，第一牵引绳贴合穿过第一导轮外壁，第一牵引绳的端部连接外拓组件；展开状态下，翻转电机逆时针转动，以通过传动链条驱动主托组件和第一线轮转动，第一线轮转动释放第一牵引绳，第一牵引绳反向牵引外拓组件，以使外拓组件稳定外转与外伸。

进一步的，所述外伸驱动组件包括导向座，导向座垂直固设于主托板的表面外侧，导向座的内侧滑动嵌入有齿板，齿板的内端垂直设有推板，推板抵触于超声探测机箱的内侧，主托板的表面开设有避让推板的凹槽；导向座的外侧顶端设有盒体，盒体的侧部安装有外伸电机，外伸电机的输出端啮合连接于齿板的表面；收纳状态下，齿板收入于导向座内；展开状态下，外伸电机驱动齿板外移，推板推动超声探测机箱外移，超声探测机箱带动外拓组件外移。

进一步的，所述外拓组件包括外拓座、基座以及第二驱动杆，外拓座固设于基座的端部，主支撑杆滑动贯穿基座且滑动伸入于外拓座内，每个基座的外侧壁均设有一组第二驱动杆，第二驱动杆的端部垂直设有第一固定板，第一固定板的内端垂直连接第二固定板，第二固定板滑动安装于基座的内壁，第二固定板固设于超声探测机箱的侧壁；基座的外壁设有与第一牵引绳连接的牵引柱；展开状态下，超声探测机箱带动基座和外拓座同步沿着主支撑杆外移；明渠尺寸测量状态下，第二驱动杆驱动超声探测机箱竖向运动，以调整超声探测机箱至最佳高度。

进一步的，所述渠深探测组件包括把手架、测量杆组；测量杆组阻尼转动安装于外拓座的侧壁，测量杆组为多级伸缩结构，两组测量杆组的顶端均连接至水平设置的把手架。

进一步的，所述测量杆组包括转柱，转柱阻尼转动安装于外拓座的侧壁，转柱的内部滑动贯穿活动杆，活动杆的底端设有锥柱，活动杆的底端外壁垂直设有侧板，活动杆的顶部外壁滑动套装有套筒，套筒和侧板均位于转柱的上方，套筒的底部通过第二定位螺栓连接活动杆，套筒的侧壁开设有避让侧板的缺槽；侧板连接牵引组件；收纳状态下，测量杆组处于水平状态，套筒收纳套装于活动杆上；移动状态下，外抽套筒，调整测量杆组至倾斜向上状态，操作人员通过把手架推动测定装置行走；明渠尺寸测量状态下，测量杆组处于竖直状态，牵引组件下放活动杆，使锥柱插入明渠内。

进一步的，所述牵引组件包括第二线轮；主托板的表面外侧对称设有斜架体，两组斜架体的外端均连接至中杆体，中杆体的两端均转动安装有一组牵引电机，牵引电机的输出端连接第二线轮，第二线轮的外壁缠绕有第二牵引绳，外拓座的侧壁垂直设有支撑侧板，支撑侧板的端部转动安装有第二导轮，第二牵引绳贴合贯穿第二导轮且端部连接至侧板。

进一步的，所述主测量组件包括第一驱动杆和测量板，第一驱动杆垂直设于基座的外侧，第一驱动杆的输出端转动连接有测量板且转动连接处安装有扭簧，测量板的内壁设有测距传感器和倾角传感器；明渠尺寸测量状态下，第一驱动杆驱动测量板与明渠的内壁贴合接触，测量板的倾斜角度即为明渠的角度，测距传感器测量明渠的宽度。

本发明提供了一种明渠流量测定装置。与现有技术相比，具备以下有益效果：

1、设计测定装置可展开和收纳，具有如下效果：1.1、由于测定装置所需携带的部件较多，其在不使用时收拢在一起，可有效的缩小占地面积，便于携带；1.2、在现场检测时，可快速展开测定装置，测定装置能够搭设在不同宽度明渠上方，从而实现现场快速、安全作业，极大的提高了流量测定效率；

2、设计驱动组件驱动主托组件翻转来实现测定装置的收纳和展开，这样操作人员只需在明渠的一侧进行操作即可，在一侧即可完成展开搭设，使得超声探测机箱位于明渠的正上方，操作简便、安全，展开和收拢效率高；

3、通过外伸驱动组件能够驱动超声探测机箱和外拓组件外伸，从而满足不同宽度明渠的搭设需要，适用范围更广，超声探测机箱外移，能够逐步调整至明渠的上方中部，使得超声探测机箱的检测效果更好；

4、超声探测机箱内置有多普勒流量仪，可利用超声监测明渠流量；

5、由于多普勒流量仪的测量标准值与明渠的截面积关联，因此，在测量时需要了解明渠尺寸，通过主测量组件能够快速测量明渠深度、角度以及宽度，从而实现在区域巡检时，快速了解各个明渠的截面积，使超声探测机箱快速、精准的匹配不同明渠的测量标准，无需传统的人工测量，效率更高、安全性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明的测定装置收纳状态置于明渠侧结构示意图；

图2示出了本发明的测定装置整体结构示意图；

图3示出了本发明的主托组件结构示意图；

图4示出了本发明的驱动组件结构示意图；

图5示出了本发明的外拓组件结构示意图；

图6示出了本发明的基座与主测量组件连接结构示意图；

图7示出了本发明的测定装置测量状态结构示意图；

图8示出了本发明的测定装置展开结构示意图；

图9示出了本发明的测定装置明渠尺寸测量状态下结构示意图；

图10示出了本发明的测量板结构示意图；

图11示出了本发明的测定装置处于移动状态结构示意图；

图中所示：1、底板，11、缺槽，12、侧座体，2、翻转驱动组件，21、翻转电机，211、传动轴，22、第一线轮，23、第一牵引绳，24、第一导轮，25、传动链条，3、主托起组件，31、主托板，32、主支撑杆，33、滚轮，34、斜架体，341、中杆体，35、外柱体，4、牵引组件，41、第二线轮，42、第二牵引绳，43、第二导轮，44、牵引电机，5、渠深探测组件，51、把手架，52、测量杆组，521、套筒，522、锥柱，523、转柱，524、第二定位螺栓，525、侧板，526、活动杆，6、外伸驱动组件，61、导向座，62、齿板，621、推板，63、盒体，64、外伸电机，7、主测量组件，71、第一驱动杆，72、测量板，721、测距传感器，722、倾角传感器，8、外拓组件，81、外拓座，82、支撑侧板，83、基座，84、第二驱动杆，85、第一固定板，86、第二固定板，87、牵引柱，9、超声探测机箱。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

实施例一

为解决背景技术中的技术问题，给出如下的一种明渠流量测定装置：

结合图1-图11所示，本发明提供的一种明渠流量测定装置，包括底板1，底板1的顶部转动安装有主托起组件3，底板1的表面侧部安装有驱动主托起组件3转动的翻转驱动组件2；主托起组件3包括主托板31、主支撑杆32以及滚轮33；底板1的表面两侧对称设有侧座体12，主托板31的内端转动安装于两组侧座体12之间且转动连接处与驱动组件连接，主托板31的内端表面垂直对称设有两组主支撑杆32；

主托板31的表面外侧垂直安装有外伸驱动组件6，每组主支撑杆32的外端均滑动套装有一组外拓组件8，两组外拓组件8之间固设有超声探测机箱9，外伸驱动组件6与超声探测机箱9的内侧抵触；每组外拓组件8的侧部均安装有一组渠深探测组件5，每组外拓组件8的底部均安装有一组主测量组件7；

测定装置200包括如下状态：收纳状态下，主托板31平行置于底板1上方，外拓组件8竖直收入于主支撑杆32上，渠深探测组件5收起并呈水平状态，外伸驱动组件6收起并呈竖直状态置于主托板31上；展开状态下，底板1置于明渠100的一侧，翻转驱动组件2驱动主托起组件3向明渠另一侧转动，在转动过程中，外伸驱动组件6推动超声探测机箱9和外拓组件8外移；测定装置展开至主托起组件3和外拓组件8处于水平状态，外拓组件8搭设于明渠的另一侧，超声探测机箱9置于明渠的正上方；明渠尺寸测量状态下，主测量组件7外伸以测量明渠的宽度与角度，渠深探测组件5下探以测量明渠深度；明渠深度、角度以及宽度录入超声探测机箱9，使超声探测机箱9匹配测量标准；流量测定状态下，超声探测机箱9实时测量明渠流量。

主托板的表面开设有缺槽11，缺槽可在展开状态，使得主支撑杆嵌入。

上述方案中：

1、设计测定装置可展开和收纳，具有如下效果：1.1、由于测定装置所需携带的部件较多，其在不使用时收拢在一起，可有效的缩小占地面积，便于携带；1.2、在现场检测时，可快速展开测定装置，测定装置能够搭设在不同宽度明渠上方，从而实现现场快速、安全作业，极大的提高了流量测定效率；

2、设计驱动组件驱动主托组件翻转来实现测定装置的收纳和展开，这样操作人员只需在明渠的一侧进行操作即可，在一侧即可完成展开搭设，使得超声探测机箱位于明渠的正上方，操作简便、安全，展开和收拢效率高；

3、通过外伸驱动组件能够驱动超声探测机箱和外拓组件外伸，从而满足不同宽度明渠的搭设需要，适用范围更广，超声探测机箱外移，能够逐步调整至明渠的上方中部，使得超声探测机箱的检测效果更好；

4、超声探测机箱内置有多普勒流量仪，可利用超声监测明渠流量；

5、由于多普勒流量仪的测量标准值与明渠的截面积关联，因此，在测量时需要了解明渠尺寸，通过主测量组件能够快速测量明渠深度、角度以及宽度，从而实现在区域巡检时，快速了解各个明渠的截面积，使超声探测机箱快速、精准的匹配不同明渠的测量标准，无需传统的人工测量，效率更高、安全性更高。

在本实施例中，所述翻转驱动组件2包括翻转电机21，翻转电机21的输出端安装有传动轴211，传动轴211的外壁对称设有第一传动链轮，主托板31的两端对称设有第二传动链轮，第一传动链轮与第二传动链轮之间通过传动链条25连接。

上述方案中，翻转电机驱动传动轴转动，进而带动第一传动链轮转动，第一传动链轮通过传动链条带动第二传动链轮转动，第二传动链轮带动主托组件翻转，实现测定装置的收纳和展开。

在本实施例中，所述主托板31的外端设有外柱体35，外柱体35的两端对称转动安装有滚轮33；测定装置还包括移动状态，移动状态下：操作人员下压处于收纳状态的测定装置呈倾斜状态，推动渠深探测组件5，滚轮33转动以带动测定装置行走。

上述方案中，通过在主托板的端部布设滚轮，这样，在移动时，可调节测定装置转变为倾斜车架状态，这样操作人员只需扶着渠深探测组件，即可快速推动测定装置移动，使得装置的移动周转更为轻松、省力。

驱动组件在驱动主托组件转动时，主托组件所受的牵引力有限，且只在转动点，主托组件的翻转稳定性不足，为解决该问题，给出如下方案：

在本实施例中，所述传动轴211的外壁对称设有第一线轮22，第一线轮22位于第一传动链轮的外侧，外柱体35的两端外壁设有第一导轮24，第一导轮24位于滚轮33的内侧，第一线轮22的外壁缠绕有第一牵引绳23，第一牵引绳23贴合穿过第一导轮24外壁，第一牵引绳23的端部连接外拓组件8；展开状态下，翻转电机21逆时针转动，以通过传动链条25驱动主托组件和第一线轮22转动，第一线轮22转动释放第一牵引绳23，第一牵引绳23反向牵引外拓组件8，以使外拓组件8稳定外转与外伸。

上述方案中：翻转电机驱动传动轴转动，还可带动第一线轮转动，从而释放第一牵引绳，第一牵引绳的释放与主托组件的转动同步进行，第一牵引绳即可反向牵引外拓组件，从而减少主托组件转动处所受的力，提高主托组件、外拓组件转动时的稳定性和安全性。

实施例二

如图1-图11所示，在上述实施例的基础上，本实施例进一步给出如下内容：

为使得外拓组件和超声探测机箱可快速稳定外移，本实施例给出如下方案：

在本实施例中，所述外伸驱动组件6包括导向座61，导向座61垂直固设于主托板31的表面外侧，导向座61的内侧滑动嵌入有齿板62，齿板62的内端垂直设有推板621，推板621抵触于超声探测机箱9的内侧，主托板31的表面开设有避让推板621的凹槽；导向座61的外侧顶端设有盒体63，盒体63的侧部安装有外伸电机64，外伸电机64的输出端啮合连接于齿板62的表面；收纳状态下，齿板62收入于导向座61内；展开状态下，外伸电机64驱动齿板62外移，推板621推动超声探测机箱9外移，超声探测机箱9带动外拓组件8外移。

上述方案中：

外伸电机转动即可驱动齿板外移，齿板带动推板外移，推板即可推动超声探测机箱和外拓组件同步外移。

在本实施例中，所述外拓组件8包括外拓座81、基座83以及第二驱动杆84，外拓座81固设于基座83的端部，主支撑杆32滑动贯穿基座83且滑动伸入于外拓座81内，每个基座83的外侧壁均设有一组第二驱动杆84，第二驱动杆84的端部垂直设有第一固定板85，第一固定板85的内端垂直连接第二固定板86，第二固定板86滑动安装于基座83的内壁，第二固定板86固设于超声探测机箱9的侧壁；基座83的外壁设有与第一牵引绳23连接的牵引柱87；展开状态下，超声探测机箱9带动基座83和外拓座81同步沿着主支撑杆32外移；明渠尺寸测量状态下，第二驱动杆84驱动超声探测机箱9竖向运动，以调整超声探测机箱9至最佳高度。

上述方案中：

1、基座的设置可起到如下效果：基座外壁可作为第二驱动杆的安装基础、内壁可作为第二固定板的导向基础，第二驱动杆可驱动第二固定板升降运动，从而调整超声探测机箱的高度，第二固定板可将超声探测机箱与基座连为一体；

2、外拓座可搭接在明渠的另一侧上方，保证了超声探测机箱的稳定性，外拓座可沿着主支撑杆稳定外移；

3、牵引柱可与第一牵引绳连接，使得基座的下放更为稳定。

实施例三

在上述实施例的基础上，本实施例进一步给出如下内容：

为使得渠深探测组件和主测量组件能够精准、快速的测量明渠截面尺寸，并且渠深探测组件和主测量组件也需收纳，本实施例给出如下方案：

在本实施例中，所述渠深探测组件5包括把手架51、测量杆组52；测量杆组52阻尼转动安装于外拓座81的侧壁，测量杆组52为多级伸缩结构，两组测量杆组52的顶端均连接至水平设置的把手架51。

在本实施例中，所述测量杆组52包括转柱523，转柱523阻尼转动安装于外拓座81的侧壁，转柱523的内部滑动贯穿活动杆526，活动杆526的底端设有锥柱522，活动杆526的底端外壁垂直设有侧板525，活动杆526的顶部外壁滑动套装有套筒521，套筒521和侧板525均位于转柱523的上方，套筒521的底部通过第二定位螺栓524连接活动杆526，套筒521的侧壁开设有避让侧板525的侧滑槽；侧板525连接牵引组件4；收纳状态下，测量杆组52处于水平状态，套筒521收纳套装于活动杆526上；移动状态下，外抽套筒521，调整测量杆组52至倾斜向上状态，操作人员通过把手架51推动测定装置行走；明渠尺寸测量状态下，测量杆组52处于竖直状态，牵引组件4下放活动杆526，使锥柱522插入明渠内。转柱的转动处，可设置螺栓辅助定位。

上述方案中：

1、设计测量杆组呈多段结构，其可实现如下效果：1.1、在收纳状态时，活动杆收入套筒内，并且两者通过第二定位螺栓固定，从而缩小整体长度，便于收纳；1.2、在测量时，拧下第二定位螺栓，这样活动杆可在重力作用下自由下落，实现探测不同深度的明渠；1.3、在移动时，可拧下第二定位螺栓，然后外拉部分长度的套筒，然后拧上第二定位螺栓，如此，操作人员握持把手架更为方便，推动更为省力；

2、设计阻尼转动的转柱，其可实现如下效果：2.1、转柱与外拓座的转动处存在较大的阻尼摩擦力，需要外力才可调整，这样，在收纳状态时测量杆组可处于水平状态，在完全展开时，测量杆组可呈竖直状态；2.2、在移动状态时，可向上转动测量杆组至倾斜状态，这样，操作人员推动更为省力。

在本实施例中，所述牵引组件4包括第二线轮41；主托板31的表面外侧对称设有斜架体34，两组斜架体34的外端均连接至中杆体341，中杆体341的两端均转动安装有一组牵引电机44，牵引电机44的输出端连接第二线轮41，第二线轮41的外壁缠绕有第二牵引绳42，外拓座81的侧壁垂直设有支撑侧板82，支撑侧板82的端部转动安装有第二导轮43，第二牵引绳42贴合贯穿第二导轮43且端部连接至侧板525。

上述方案中：

在外拓组件外展时，牵引电机跟随释放第二牵引绳，从而适应支撑侧板、第二导轮的外移需要，当测量时，牵引电机继续释放第二牵引绳，活动杆沿着套筒下降，侧板沿着侧滑槽下降，使得测量杆组插入明渠内；活动杆的侧壁上有刻度。

在本实施例中，所述主测量组件7包括第一驱动杆71和测量板72，第一驱动杆71垂直设于基座83的外侧，第一驱动杆71的输出端转动连接有测量板72且转动连接处安装有扭簧，测量板72的内壁设有测距传感器721和倾角传感器722；明渠尺寸测量状态下，第一驱动杆71驱动测量板72与明渠的内壁贴合接触，测量板72的倾斜角度即为明渠的角度，测距传感器721测量明渠的宽度。

上述方案中，第一驱动杆推动测量板外伸，测量板即可抵触明渠内壁，测量板转动并压缩扭簧，测距传感器和倾角传感器即可进行尺寸测量，适应范围更广，可快速完成这两个参数的测量。

本发明在实施时：

在不使用时：

收纳状态下，主托板平行置于底板上方，外拓组件竖直收入于主支撑杆上，渠深探测组件收起并呈水平状态，外伸驱动组件收起并呈竖直状态置于主托板上；齿板收入于导向座内；测量杆组处于水平状态，套筒收纳套装于活动杆上；

移动状态下：操作人员下压处于收纳状态的测定装置呈倾斜状态，推动渠深探测组件，滚轮转动以带动测定装置行走；外抽套筒，调整测量杆组至倾斜向上状态，操作人员通过把手架推动测定装置行走；

在测量工作时：

展开状态下，底板置于明渠的一侧，翻转驱动组件驱动主托起组件向明渠另一侧转动，在转动过程中，外伸驱动组件推动超声探测机箱和外拓组件外移；测定装置展开至主托起组件和外拓组件处于水平状态，外拓组件搭设于明渠的另一侧，超声探测机箱置于明渠的正上方；翻转电机逆时针转动，以通过传动链条驱动主托组件和第一线轮转动，第一线轮转动释放第一牵引绳，第一牵引绳反向牵引外拓组件，以使外拓组件稳定外转与外伸；外伸电机驱动齿板外移，推板推动超声探测机箱外移，超声探测机箱带动外拓组件外移；超声探测机箱带动基座和外拓座同步沿着主支撑杆外移；

明渠尺寸测量状态下，主测量组件外伸以测量明渠的宽度与角度，渠深探测组件下探以测量明渠深度；明渠深度、角度以及宽度录入超声探测机箱，使超声探测机箱匹配测量标准；第二驱动杆驱动超声探测机箱竖向运动，以调整超声探测机箱至最佳高度；测量杆组处于竖直状态，牵引组件下放活动杆，使锥柱插入明渠内；第一驱动杆驱动测量板与明渠的内壁贴合接触，测量板的倾斜角度即为明渠的角度，测距传感器测量明渠的宽度。

流量测定状态下，超声探测机箱实时测量明渠流量。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种明渠流量测定装置，其特征在于：包括底板，底板的顶部转动安装有主托起组件，底板的表面侧部安装有驱动主托起组件转动的翻转驱动组件；主托起组件包括主托板、主支撑杆以及滚轮；底板的表面两侧对称设有侧座体，主托板的内端转动安装于两组侧座体之间且转动连接处与驱动组件连接，主托板的内端表面垂直对称设有两组主支撑杆；

主托板的表面外侧垂直安装有外伸驱动组件，每组主支撑杆的外端均滑动套装有一组外拓组件，两组外拓组件之间固设有超声探测机箱，外伸驱动组件与超声探测机箱的内侧抵触；每组外拓组件的侧部均安装有一组渠深探测组件，每组外拓组件的底部均安装有一组主测量组件；

测定装置包括如下状态：

收纳状态下，主托板平行置于底板上方，外拓组件竖直收入于主支撑杆上，渠深探测组件收起并呈水平状态，外伸驱动组件收起并呈竖直状态置于主托板上；

展开状态下，底板置于明渠的一侧，翻转驱动组件驱动主托起组件向明渠另一侧转动，在转动过程中，外伸驱动组件推动超声探测机箱和外拓组件外移；测定装置展开至主托起组件和外拓组件处于水平状态，外拓组件搭设于明渠的另一侧，超声探测机箱置于明渠的正上方；

明渠尺寸测量状态下，主测量组件外伸以测量明渠的宽度与角度，渠深探测组件下探以测量明渠深度；明渠深度、角度以及宽度录入超声探测机箱，使超声探测机箱匹配测量标准；

流量测定状态下，超声探测机箱实时测量明渠流量；

所述翻转驱动组件包括翻转电机，翻转电机的输出端安装有传动轴，传动轴的外壁对称设有第一传动链轮，主托板的两端对称设有第二传动链轮，第一传动链轮与第二传动链轮之间通过传动链条连接。

2.根据权利要求1所述的一种明渠流量测定装置，其特征在于：所述主托板的外端设有外柱体，外柱体的两端对称转动安装有滚轮；

测定装置还包括移动状态，移动状态下：操作人员下压处于收纳状态的测定装置呈倾斜状态，推动渠深探测组件，滚轮转动以带动测定装置行走。

3.根据权利要求2所述的一种明渠流量测定装置，其特征在于：所述传动轴的外壁对称设有第一线轮，第一线轮位于第一传动链轮的外侧，外柱体的两端外壁设有第一导轮，第一导轮位于滚轮的内侧，第一线轮的外壁缠绕有第一牵引绳，第一牵引绳贴合穿过第一导轮外壁，第一牵引绳的端部连接外拓组件；

展开状态下，翻转电机逆时针转动，以通过传动链条驱动主托组件和第一线轮转动，第一线轮转动释放第一牵引绳，第一牵引绳反向牵引外拓组件，以使外拓组件稳定外转与外伸。

4.根据权利要求3所述的一种明渠流量测定装置，其特征在于：所述外伸驱动组件包括导向座，导向座垂直固设于主托板的表面外侧，导向座的内侧滑动嵌入有齿板，齿板的内端垂直设有推板，推板抵触于超声探测机箱的内侧，主托板的表面开设有避让推板的凹槽；导向座的外侧顶端设有盒体，盒体的侧部安装有外伸电机，外伸电机的输出端啮合连接于齿板的表面；

收纳状态下，齿板收入于导向座内；

展开状态下，外伸电机驱动齿板外移，推板推动超声探测机箱外移，超声探测机箱带动外拓组件外移。

5.根据权利要求4所述的一种明渠流量测定装置，其特征在于：所述外拓组件包括外拓座、基座以及第二驱动杆，外拓座固设于基座的端部，主支撑杆滑动贯穿基座且滑动伸入于外拓座内，每个基座的外侧壁均设有一组第二驱动杆，第二驱动杆的端部垂直设有第一固定板，第一固定板的内端垂直连接第二固定板，第二固定板滑动安装于基座的内壁，第二固定板固设于超声探测机箱的侧壁；基座的外壁设有与第一牵引绳连接的牵引柱；

展开状态下，超声探测机箱带动基座和外拓座同步沿着主支撑杆外移；

明渠尺寸测量状态下，第二驱动杆驱动超声探测机箱竖向运动，以调整超声探测机箱至最佳高度。

6.根据权利要求5所述的一种明渠流量测定装置，其特征在于：所述渠深探测组件包括把手架、测量杆组；测量杆组阻尼转动安装于外拓座的侧壁，测量杆组为多级伸缩结构，两组测量杆组的顶端均连接至水平设置的把手架。

7.根据权利要求6所述的一种明渠流量测定装置，其特征在于：所述测量杆组包括转柱，转柱阻尼转动安装于外拓座的侧壁，转柱的内部滑动贯穿活动杆，活动杆的底端设有锥柱，活动杆的底端外壁垂直设有侧板，活动杆的顶部外壁滑动套装有套筒，套筒和侧板均位于转柱的上方，套筒的底部通过第二定位螺栓连接活动杆，套筒的侧壁开设有避让侧板的缺槽；侧板连接牵引组件；

收纳状态下，测量杆组处于水平状态，套筒收纳套装于活动杆上；

移动状态下，外抽套筒，调整测量杆组至倾斜向上状态，操作人员通过把手架推动测定装置行走；

明渠尺寸测量状态下，测量杆组处于竖直状态，牵引组件下放活动杆，使锥柱插入明渠内。

8.根据权利要求7所述的一种明渠流量测定装置，其特征在于：所述牵引组件包括第二线轮；主托板的表面外侧对称设有斜架体，两组斜架体的外端均连接至中杆体，中杆体的两端均转动安装有一组牵引电机，牵引电机的输出端连接第二线轮，第二线轮的外壁缠绕有第二牵引绳，外拓座的侧壁垂直设有支撑侧板，支撑侧板的端部转动安装有第二导轮，第二牵引绳贴合贯穿第二导轮且端部连接至侧板。

9.根据权利要求8所述的一种明渠流量测定装置，其特征在于：所述主测量组件包括第一驱动杆和测量板，第一驱动杆垂直设于基座的外侧，第一驱动杆的输出端转动连接有测量板且转动连接处安装有扭簧，测量板的内壁设有测距传感器和倾角传感器；

明渠尺寸测量状态下，第一驱动杆驱动测量板与明渠的内壁贴合接触，测量板的倾斜角度即为明渠的角度，测距传感器测量明渠的宽度。