CN117948862B - 用于采集水下淤泥厚度的测绘设备 - Google Patents
用于采集水下淤泥厚度的测绘设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供用于采集水下淤泥厚度的测绘设备，涉及测绘技术领域，包括：测绘台、浮盘、测绘延长套箱、控制面板、测绘探箱体、升降驱动台和摄录器；所述测绘台为水平放置矩形板状结构，测绘台的左右两端分别对接有上凹的弧状浮盘；所述测绘台中垂直滑动插装有测绘延长套箱。本发明中微型摄像机能够透过测绘探箱体侧壁读取内腔侧壁上的刻度条，而伸缩杆、弹簧和边压轮的配合，能够保证摄录器在竖向移动过程中的稳定性，摄录器可深入到淤泥中，将淤泥与水相接触的边界刻度条进行全面摄录，以便于通过控制面板进行显示数据读取，方便快捷，而且相较于电子超声或者雷达测量淤泥厚度的方式技术难度更低，但是数据读取更加直观准确。
Description
技术领域
本发明涉及测绘测量设备技术领域，尤其涉及用于采集水下淤泥厚度的测绘设备。
背景技术
污水处理站进水含有较多悬浮物，在进入各个处理工段的污水池中会逐渐沉降至池底，由于水力停留时间较短，短期内对污水站运行影响甚微，但随着时间推移，日积月累的沉积物最终会形成具有一定深度的淤泥层，减少了水池的有效容积，水池清淤通常需要将池水排空后进行，对生产带来非常大的影响，因此了解水池淤泥沉积情况是决定是否清淤的关键。
传统淤泥厚度通过淤泥测算杆插入淤泥中，观察从水中取出的淤泥测算杆上沾染的淤泥的距离大致估算水底的淤泥的深度，此种方法误差较大，沾染的淤泥易被水冲刷，当下也有通过更高级的超声测算法和雷达测算法，但是需要高强的电子测算技术，处理难度较高，而且测量数据不直观，缺少对比参照，无法确定数据是否准确。
发明内容
本发明涉及用于采集水下淤泥厚度的测绘设备，其摄录器在竖向移动的过程中，铲泥头可将下移路径上的测绘探箱体表面附着的淤泥进行刮除，以便于微型摄像机能够透过测绘探箱体侧壁读取内腔侧壁上的刻度条，而伸缩杆、弹簧和边压轮的配合，能够保证摄录器在竖向移动过程中的稳定性，摄录器可深入到淤泥中，将淤泥与水相接触的边界刻度条进行全面摄录，以便于通过控制面板进行显示数据读取，方便快捷，而且相较于电子超声或者雷达测量淤泥厚度的方式技术难度更低，但是数据读取更加直观准确。
本发明提供了用于采集水下淤泥厚度的测绘设备，具体包括: 测绘台、浮盘、测绘延长套箱、控制面板、测绘探箱体、升降驱动台和摄录器；所述测绘台为水平放置矩形板状结构，测绘台的左右两端分别对接有上凹的弧状浮盘；所述测绘台中垂直滑动插装有测绘延长套箱；所述测绘延长套箱的下端一侧对接有测绘探箱体，测绘探箱体靠近测绘延长套箱的侧壁上端位置处固定设有升降驱动台，升降驱动台位于测绘延长套箱内腔底部中；所述升降驱动台下方的测绘延长套箱侧壁上沿侧壁滑动安装摄录器；所述测绘延长套箱的上端固定安装有控制面板；所述测绘探箱体和测绘延长套箱均为方管状结构，测绘探箱体的下端外壁为斜切结构，测绘探箱体的下端棱边为刀刃结构。
可选地，所述测绘台的中部开设有上下贯穿的“凸”状的测绘操作口，测绘操作口供测绘延长套箱和测绘探箱体竖向穿过，测绘操作口的口边处垂直向上设有导向套，导向套的内壁与测绘延长套箱滑动相切；
所述测绘台与浮盘相平行的两个棱边处分别垂直固定设有挡水板，挡水板的外端面为外凸的弧状结构，两个挡水板相对的侧壁上端位置处均向测绘台内侧的位置处设有把杆。
可选地，所述浮盘的上端凹面中粘接有橡胶踏垫，橡胶踏垫上表面中开设有方形的格子槽；
所述浮盘左右两端的棱边上分别固定设有侧支架，侧支架的末端垂直向下设有浮体，浮体为椭圆柱状结构，浮体下端低于浮盘下端，浮体中部为中空浮腔结构。
可选地，所述测绘延长套箱上端的左右两侧分别斜向上固定安装三角状的握杆。
可选地，所述测绘探箱体的上端前后两侧分别通过固定螺栓固定连接在测绘延长套箱下端的一侧棱边处；
所述摄录器所在升降驱动台侧壁的左右两端棱边处分别竖向固定安装有相互对称的“匚”状的导卡板，摄录器处于左右两个导卡板之间；
所述测绘探箱体下端的斜切结构处开设有竖向的弧状的定位导向槽；
所述测绘探箱体内腔远离摄录器的侧壁上自下而上竖向间隔均匀设有刻度条，刻度条所在一端的侧壁中内嵌有辅助灯板，刻度条与辅助灯板之间的内腔侧壁为透明玻璃结构，测绘探箱体对应摄录器所在一侧的侧壁为透明的玻璃结构，所述刻度条左右两侧的测绘探箱体内腔侧壁上开设有上下间隔均匀的滞留条槽，滞留条槽为下端宽上端窄的楔体条槽。
可选地，所述升降驱动台远离测绘探箱体的一端竖向倒置安装减速电机，减速电机的转轴下端固定连接有驱动齿轮，升降驱动台顶部靠近测绘探箱体的一端转动卡装有升降齿轮，升降齿轮与驱动齿轮相啮合，升降齿轮中垂直贯穿螺接有丝杆，丝杆的下端与摄录器的上端垂直固定相连接。
可选地，所述摄录器的下端靠近测绘探箱体的三侧壁上分别固定设有上宽下窄的铲泥头，铲泥头分别与测绘探箱体侧壁和左右导卡板的内端滑动相切；所述摄录器的下端内嵌有朝向测绘探箱体中刻度条的微型摄像机。
可选地，所述摄录器的外端侧壁中部垂直固定设有中固定板，中固定板的左右两侧分别垂直固定设有伸缩杆，伸缩杆的末端转动连接有边压轮，伸缩杆上套装弹簧，边压轮滑动内置在导卡板的轨槽中。
本发明提供了用于采集水下淤泥厚度的测绘设备，具有如下有益效果：
1、本发明中摄录器在竖向移动的过程中，铲泥头可将下移路径上的测绘探箱体表面附着的淤泥进行刮除，以便于微型摄像机能够透过测绘探箱体侧壁读取内腔侧壁上的刻度条，而伸缩杆、弹簧和边压轮的配合，能够保证摄录器在竖向移动过程中的稳定性，摄录器可深入到淤泥中，将淤泥与水相接触的边界刻度条进行全面摄录，以便于通过控制面板进行显示数据读取，方便快捷，而且相较于电子超声或者雷达测量淤泥厚度的方式技术难度更低，但是数据读取更加直观准确。
2、本发明中滞留条槽为下端宽上端窄的楔体条槽，辅助灯板可使得刻度条更加清晰可见，以便于数据的读取，而滞留条槽能够使得部分淤泥暂存其中，以便于在测绘探箱体从淤泥中抽出时，能够有部分淤泥存留在滞留条槽中而进一步为摄录器读取数据提供参考依据，避免出现数据读取误差，从而进一步提高了淤泥厚度数据测量的准确性。
3、本发明中淤泥厚度测量人员在测量过程中，可将测量装置从船上放入水中，双脚分别踩踏在两个橡胶踏垫上，而由于浮盘和浮体的配合，能够使得测量人员如同踩踏在地面上一般，便于保持测绘台的稳定，使得测量人员能够通过握杆平稳向下推送测绘延长套箱和测绘探箱体向水下的淤泥中进行深入，以便于能够准确的测量出竖向位置的淤泥厚度，从而能够更加精准的判断水文情况。
4、本发明中测绘探箱体下端的斜切结构处开设有竖向的弧状的定位导向槽，能够在保证测绘探箱体破开淤泥表层的同时，还能够避免测绘探箱体与淤泥测量位置发生较大的错位问题，从而确保了淤泥厚度测量的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
在附图中：
图1示出了本发明的第一轴视结构示意图；
图2示出了本发明的第二轴视结构示意图；
图3示出了本发明的测绘台和浮盘部分轴视结构示意图；
图4示出了本发明的测绘延长套箱和测绘探箱体部分轴视结构示意图；
图5示出了本发明的测绘延长套箱壳体拆分状态轴视结构示意图；
图6示出了本发明的测绘探箱体壳体部分拆分状态轴视结构示意图；
图7示出了本发明的测绘探箱体中的刻度条和滞留条槽部分裸露状态轴视结构示意图；
图8示出了本发明的测绘探箱体部分轴视结构示意图；
图9示出了本发明的测绘探箱体和升降驱动台部分下轴视结构示意图；
图10示出了本发明的图9中A放大部分结构示意图；
图11示出了本发明的摄录器部分轴视结构示意图。
附图标记列表
1、测绘台；101、测绘操作口；102、导向套；103、挡水板；104、把杆；
2、浮盘；201、橡胶踏垫；202、侧支架；203、浮体；
3、测绘延长套箱；301、握杆；
4、控制面板；
5、测绘探箱体；501、固定螺栓；502、导卡板；503、定位导向槽；504、刻度条；505、辅助灯板；506、滞留条槽；
6、升降驱动台；601、减速电机；602、驱动齿轮；603、升降齿轮；604、丝杆；
7、摄录器；701、铲泥头；702、微型摄像机；703、中固定板；704、伸缩杆；705、弹簧；706、边压轮。
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，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：请参考图1至图11：
本发明提出了用于采集水下淤泥厚度的测绘设备，包括：测绘台1、浮盘2、测绘延长套箱3、控制面板4、测绘探箱体5、升降驱动台6和摄录器7；测绘台1为水平放置矩形板状结构，测绘台1的左右两端分别对接有上凹的弧状浮盘2；测绘台1中垂直滑动插装有测绘延长套箱3；测绘延长套箱3的下端一侧对接有测绘探箱体5，测绘探箱体5靠近测绘延长套箱3的侧壁上端位置处固定设有升降驱动台6，升降驱动台6位于测绘延长套箱3内腔底部中；升降驱动台6下方的测绘延长套箱3侧壁上沿侧壁滑动安装摄录器7；测绘延长套箱3的上端固定安装有控制面板4；测绘探箱体5和测绘延长套箱3均为方管状结构，测绘探箱体5的下端外壁为斜切结构，测绘探箱体5的下端棱边为刀刃结构，以便于测绘探箱体5能够更好的破开水下淤泥进行淤泥厚度测量，避免测量位置的淤泥被测绘设备向下挤压而发生较大变形倒置厚度测量数据出现较大的误差。
其中，测绘台1的中部开设有上下贯穿的“凸”状的测绘操作口101，测绘操作口101供测绘延长套箱3和测绘探箱体5竖向穿过，测绘操作口101的口边处垂直向上设有导向套102，导向套102的内壁与测绘延长套箱3滑动相切，以便于测绘延长套箱3和测绘探箱体5能够在测绘操作口101中通过，并且能够保持与测绘台1相垂直的状态，从而保证测绘探箱体5能够保持竖向状态进入淤泥中进行厚度测量，提高厚度测量的准确性；
测绘台1与浮盘2相平行的两个棱边处分别垂直固定设有挡水板103，挡水板103的外端面为外凸的弧状结构，两个挡水板103相对的侧壁上端位置处均向测绘台1内侧的位置处设有把杆104，通过挡水板103和浮盘2相配合，能够使得测绘台1在水中处于稳定状态，挡水板103可起到在水中相对定位的目的，而浮盘2则能够起到在水中漂浮的作用。
其中，浮盘2的上端凹面中粘接有橡胶踏垫201，橡胶踏垫201上表面中开设有方形的格子槽；浮盘2左右两端的棱边上分别固定设有侧支架202，侧支架202的末端垂直向下设有浮体203，浮体203为椭圆柱状结构，浮体203下端低于浮盘2下端，浮体203中部为中空浮腔结构，测绘延长套箱3上端的左右两侧分别斜向上固定安装三角状的握杆301，淤泥厚度测量人员在测量过程中，可将测量装置从船上放入水中，双脚分别踩踏在两个橡胶踏垫201上，而由于浮盘2和浮体203的配合，能够使得测量人员如同踩踏在地面上一般，便于保持测绘台1的稳定，使得测量人员能够通过握杆301平稳向下推送测绘延长套箱3和测绘探箱体5向水下的淤泥中进行深入，以便于能够准确的测量出竖向位置的淤泥厚度，从而能够更加精准的判断水文情况。
其中，测绘探箱体5的上端前后两侧分别通过固定螺栓501固定连接在测绘延长套箱3下端的一侧棱边处，方便测绘探箱体5拆卸和清理；
摄录器7所在升降驱动台6侧壁的左右两端棱边处分别竖向固定安装有相互对称的“匚”状的导卡板502，摄录器7处于左右两个导卡板502之间，便于保持摄录器7在导卡板502之间竖向移动，以便于能够更好的进行淤泥厚度数据读取；
测绘探箱体5下端的斜切结构处开设有竖向的弧状的定位导向槽503，能够在保证测绘探箱体5破开淤泥表层的同时，还能够避免测绘探箱体5与淤泥测量位置发生较大的错位问题，从而确保了淤泥厚度测量的准确性；
测绘探箱体5内腔远离摄录器7的侧壁上自下而上竖向间隔均匀设有刻度条504，刻度条504所在一端的侧壁中内嵌有辅助灯板505，刻度条504与辅助灯板505之间的内腔侧壁为透明玻璃结构，测绘探箱体5对应摄录器7所在一侧的侧壁为透明的玻璃结构，刻度条504左右两侧的测绘探箱体5内腔侧壁上开设有上下间隔均匀的滞留条槽506，滞留条槽506为下端宽上端窄的楔体条槽，辅助灯板505可使得刻度条504更加清晰可见，以便于数据的读取，而滞留条槽506能够使得部分淤泥暂存其中，以便于在测绘探箱体5从淤泥中抽出时，能够有部分淤泥存留在滞留条槽506中而进一步为摄录器7读取数据提供参考依据，避免出现数据读取误差，从而进一步提高了淤泥厚度数据测量的准确性。
实施例二，在实施例一的基础上，升降驱动台6远离测绘探箱体5的一端竖向倒置安装减速电机601，减速电机601的转轴下端固定连接有驱动齿轮602，升降驱动台6顶部靠近测绘探箱体5的一端转动卡装有升降齿轮603，升降齿轮603与驱动齿轮602相啮合，升降齿轮603中垂直贯穿螺接有丝杆604，丝杆604的下端与摄录器7的上端垂直固定相连接，当测绘延长套箱3和测绘探箱体5在水中无法继续下移时，启动减速电机601进行水下淤泥厚度测量，减速电机601在旋转过程中能够通过升降齿轮603与驱动齿轮602啮合使得丝杆604竖向移动，从而使得摄录器7能够下移进行淤泥数据的读取。
其中，摄录器7的下端靠近测绘探箱体5的三侧壁上分别固定设有上宽下窄的铲泥头701，铲泥头701分别与测绘探箱体5侧壁和左右导卡板502的内端滑动相切；摄录器7的下端内嵌有朝向测绘探箱体5中刻度条504的微型摄像机702，摄录器7的外端侧壁中部垂直固定设有中固定板703，中固定板703的左右两侧分别垂直固定设有伸缩杆704，伸缩杆704的末端转动连接有边压轮706，伸缩杆704上套装弹簧705，边压轮706滑动内置在导卡板502的轨槽中，摄录器7在竖向移动的过程中，铲泥头701可将下移路径上的测绘探箱体5表面附着的淤泥进行刮除，以便于微型摄像机702能够透过测绘探箱体5侧壁读取内腔侧壁上的刻度条504，而伸缩杆704、弹簧705和边压轮706的配合，能够保证摄录器7在竖向移动过程中的稳定性，摄录器7可深入到淤泥中，将淤泥与水相接触的边界刻度条504进行全面摄录，以便于通过控制面板4进行显示数据读取，方便快捷，而且相较于电子超声或者雷达测量淤泥厚度的方式技术难度更低，但是数据读取更加直观准确。
本实施例的工作原理：在使用过程中，淤泥厚度测量人员在测量过程中，可将测量装置从船上放入水中，双脚分别踩踏在两个橡胶踏垫201上，而由于浮盘2和浮体203的配合，能够使得测量人员如同踩踏在地面上一般，便于保持测绘台1的稳定，使得测量人员能够通过握杆301平稳向下推送测绘延长套箱3和测绘探箱体5向水下的淤泥中进行深入，当测绘延长套箱3和测绘探箱体5在水中无法继续下移时，启动减速电机601进行水下淤泥厚度测量，减速电机601在旋转过程中能够通过升降齿轮603与驱动齿轮602啮合使得丝杆604竖向移动，摄录器7在竖向移动的过程中，铲泥头701可将下移路径上的测绘探箱体5表面附着的淤泥进行刮除，以便于微型摄像机702能够透过测绘探箱体5侧壁读取内腔侧壁上的刻度条504，而伸缩杆704、弹簧705和边压轮706的配合，能够保证摄录器7在竖向移动过程中的稳定性，摄录器7可深入到淤泥中，将淤泥与水相接触的边界刻度条504进行全面摄录。
本文中，有以下几点需要注意：
1.本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其它结构可参考通常设计。
2.在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。
Claims (4)
1.用于采集水下淤泥厚度的测绘设备，包括：测绘台(1)、浮盘(2)、测绘延长套箱(3)、控制面板(4)、测绘探箱体(5)、升降驱动台(6)和摄录器(7)；其特征在于，所述测绘台(1)为水平放置矩形板状结构，测绘台(1)的左右两端分别对接有上凹的弧状浮盘(2)；所述测绘台(1)中垂直滑动插装有测绘延长套箱(3)；所述测绘延长套箱(3)的下端一侧对接有测绘探箱体(5)，测绘探箱体(5)靠近测绘延长套箱(3)的侧壁上端位置处固定设有升降驱动台(6)，升降驱动台(6)位于测绘延长套箱(3)内腔底部中；所述升降驱动台(6)下方的测绘延长套箱(3)侧壁上沿侧壁滑动安装摄录器(7)；所述测绘延长套箱(3)的上端固定安装有控制面板(4)；所述测绘探箱体(5)和测绘延长套箱(3)均为方管状结构，测绘探箱体(5)的下端外壁为斜切结构，测绘探箱体(5)的下端棱边为刀刃结构；所述测绘探箱体(5)的上端前后两侧分别通过固定螺栓(501)固定连接在测绘延长套箱(3)下端的一侧棱边处；
所述摄录器(7)所在升降驱动台(6)侧壁的左右两端棱边处分别竖向固定安装有相互对称的“匚”状的导卡板(502)，摄录器(7)处于左右两个导卡板(502)之间；
所述测绘探箱体(5)下端的斜切结构处开设有竖向的弧状的定位导向槽(503)；
所述测绘探箱体(5)内腔远离摄录器(7)的侧壁上自下而上竖向间隔均匀设有刻度条(504)，刻度条(504)所在一端的侧壁中内嵌有辅助灯板(505)，刻度条(504)与辅助灯板(505)之间的内腔侧壁为透明玻璃结构，测绘探箱体(5)对应摄录器(7)所在一侧的侧壁为透明的玻璃结构，所述刻度条(504)左右两侧的测绘探箱体(5)内腔侧壁上开设有上下间隔均匀的滞留条槽(506)，滞留条槽(506)为下端宽上端窄的楔体条槽；所述升降驱动台(6)远离测绘探箱体(5)的一端竖向倒置安装减速电机(601)，减速电机(601)的转轴下端固定连接有驱动齿轮(602)，升降驱动台(6)顶部靠近测绘探箱体(5)的一端转动卡装有升降齿轮(603)，升降齿轮(603)与驱动齿轮(602)相啮合，升降齿轮(603)中垂直贯穿螺接有丝杆(604)，丝杆(604)的下端与摄录器(7)的上端垂直固定相连接；所述摄录器(7)的下端靠近测绘探箱体(5)的三侧壁上分别固定设有上宽下窄的铲泥头(701)，铲泥头(701)分别与测绘探箱体(5)侧壁和左右导卡板(502)的内端滑动相切；所述摄录器(7)的下端内嵌有朝向测绘探箱体(5)中刻度条(504)的微型摄像机(702)；所述摄录器(7)的外端侧壁中部垂直固定设有中固定板(703)，中固定板(703)的左右两侧分别垂直固定设有伸缩杆(704)，伸缩杆(704)的末端转动连接有边压轮(706)，伸缩杆(704)上套装弹簧(705)，边压轮(706)滑动内置在导卡板(502)的轨槽中。
2.根据权利要求1所述的用于采集水下淤泥厚度的测绘设备，其特征在于，所述测绘台(1)的中部开设有上下贯穿的“凸”状的测绘操作口(101)，测绘操作口(101)供测绘延长套箱(3)和测绘探箱体(5)竖向穿过，测绘操作口(101)的口边处垂直向上设有导向套(102)，导向套(102)的内壁与测绘延长套箱(3)滑动相切；
所述测绘台(1)与浮盘(2)相平行的两个棱边处分别垂直固定设有挡水板(103)，挡水板(103)的外端面为外凸的弧状结构，两个挡水板(103)相对的侧壁上端位置处均向测绘台(1)内侧的位置处设有把杆(104)。
3.根据权利要求1所述的用于采集水下淤泥厚度的测绘设备，其特征在于，所述浮盘(2)的上端凹面中粘接有橡胶踏垫(201)，橡胶踏垫(201)上表面中开设有方形的格子槽；
所述浮盘(2)左右两端的棱边上分别固定设有侧支架(202)，侧支架(202)的末端垂直向下设有浮体(203)，浮体(203)为椭圆柱状结构，浮体(203)下端低于浮盘(2)下端，浮体(203)中部为中空浮腔结构。
4.根据权利要求1所述的用于采集水下淤泥厚度的测绘设备，其特征在于，所述测绘延长套箱(3)上端的左右两侧分别斜向上固定安装三角状的握杆(301)。
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