CN202404731U - 无人值守水流参数采集系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无人值守水流参数采集系统，包括：支架；座体，连接于所述支架下端；横撑，安装在所述支架上；测距仪，设置在所述横撑的悬伸端；支撑，接合在所述支架或者座体上，延伸至水体内；流速仪，设置在所述支撑的延伸至水体内的端部；控制装置，连接所述测距仪及所述流速仪，以获取采集的数据；无线收发模块，连接于所述控制装置的通讯端口，通过设定信道发送所述数据；以及电源单元，为该采集系统提供电能。依据本实用新型的无人值守水流参数采集系统实现无人值守且能够满足较好测量效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水流参数采集系统，其中水流参数主要包括流速和水体的水面高度。
背景技术
随着农村劳动力减少，农田，尤其是水田的灌溉越来越多地依赖于水渠管网，水渠的水体流量以及水面高度是测定用水量，以及灌溉状况的主要参数，如水面明显升高，可能的问题是水渠堵塞，或者灌溉已经到位，如果不及时发现，可能会导致水的大量浪费。
当然，水渠的水量检测不仅仅限于农田用水，包括丰水期的河道监测，其主要参数也是涉及水体流量以及水面高度，对应为水的流速和水的深度。目前，这类参数的确定，主要依靠人工巡查，通过标尺获得水体深度，然后再使用流速仪测定水的流速。为了便于巡检人员的检测，目前还出现了手持式流速仪，不过由于水的流速一般在河道中央进行测量才比较有代表性，显然，巡检人员的手持式装备无法满足这种要求。更为重要的是，一旦天气状况恶劣，人员巡检几乎无法满足，更不能满足实时的检测需求。
发明内容
因此，本实用新型的目的在于提供一种无人值守且能够满足较好测量效果的水流参数采集系统。
本实用新型采用的技术方案为：
本实用新型一种无人值守水流参数采集系统，为了实现上述目的，其基本结构包括：
支架，使用状态下竖直设置；
座体，连接于所述支架下端，在使用状态下用于安装在待测水体旁边；
横撑，安装在所述支架上，并在使用状态下向水体方向延伸；
测距仪，设置在所述横撑的悬伸端，感应头正对水面；
支撑，接合在所述支架或者座体上，延伸至水体内；
流速仪，设置在所述支撑的延伸至水体内的端部；
控制装置，连接所述测距仪及所述流速仪，以获取采集的数据；
无线收发模块，连接于所述控制装置的通讯端口，通过设定信道发送所述数据；以及
电源单元，为该采集系统提供电能。
那么依据上述结构，所述支架可以直接固定设置，也可以移动设置，比如根据需要在相关水体旁临时安装，满足针对特定对象的检测。通过横撑上的测距仪测定水面高度，再根据预设的水体所在河道或者水渠的深度就可以获得水体的深度；而通过流速仪则可以获得水体的流速，尤其是通过支撑延伸到水体内，可以获得比较好的测量效果，当然，这种结构仅适用于水面宽度较小的情形，对于水面宽度比较大的情形，仍然需要人为地去巡检。进一步的结构为通过无线收发模块可以把所获得的数据进行远距离传输，满足无人值守的基本要求。因此，在当下农村劳动人口向城市转移的情况下，无人值守具有比较好的应用前景。
上述无人值守水流参数采集系统，当所述座体固定设置时，所述电源单元包括设置在所述支架顶端的太阳能电池板。
上述无人值守水流参数采集系统，所述电源单元还包括蓄电池。
上述无人值守水流参数采集系统，所述控制装置被封装在一固定在所述支架上的电控柜内。
上述无人值守水流参数采集系统，所述控制装置包括人机交互装置。
上述无人值守水流参数采集系统，所述控制装置还包括外部存储器，并设有串行接口。
上述无人值守水流参数采集系统，还包括连接于所述支架与所述横撑上的斜撑，以构造三角形构架。
上述无人值守水流参数采集系统，所述横撑为伸缩杆。
上述无人值守水流参数采集系统，所述测距仪为超声测距仪。
附图说明
图1为依据本实用新型的一种固定设置的无人值守水流参数采集系统的结构原理图。
图中：1、太阳能电池板，2、斜撑，3、横撑，4、测距仪，5、水面，6、水体，7、水渠，8、流速仪，9、支撑，10、座体，11、电控柜，12、无线收发模块，13、支架。
具体实施方式
参照说明附图1，是一种固定设置的无人值守水流参数采集系统，设置在一水渠旁，水渠的设计深度用作参考，可以进行水深的测量；对于水体比较大的情形，可能会有水位标尺，测水深时可以用作参考基准。
依据图1所示的一种无人值守水流参数采集系统，包括：
支架，使用状态下竖直设置图中所示的水渠7的一边，可以作为地面定着物，固定设置，也可以根据实际需要临时设置；
座体10，连接于所述支架下端，在使用状态下用于安装在待测水体旁边，座体可以是与支架整体的结构，也可以是预埋物，比如含有地脚螺栓的预埋的底座，还可以是携行状态下能够与支架拆分的座体，可选择性比较强，可以根据支架的规模进行选择；
横撑3，安装在所述支架上，并在使用状态下向水体6方向延伸，以满足水体水体的测量，尽可能的延伸到水体中部上方，这一带的水体就有较好的代表性；
测距仪4，设置在所述横撑3的悬伸端，感应头正对水面5，可以直接的对水面5进行测量，通过测量距离获得水体深度的办法是可行的，即便是有波浪的影响，也可以通过一段时间内的统计数据进行甄别；
支撑9，接合在所述支架或者座体上，延伸至水体内；这是一种较佳的选择，当然依据前述的横撑，也可以选择把流速仪悬垂进水体，但不可避免的会加大横撑的载荷，如果流速较大，可能会使支架倾覆。因此，较佳的选择是座体上或者支架底部设置额外的支撑9，重心比较低，流速的影响相对较小；
流速仪8，设置在所述支撑的延伸至水体内的端部，结合前面的表述可知，流速仪尽可能的靠近水体的中部；
控制装置，连接所述测距仪及所述流速仪，以获取采集的数据；
无线收发模块，连接于所述控制装置的通讯端口，通过设定信道发送所述数据，比如防汛抗旱指挥部，可以根据需要，以无线路由等网络模块组网，以宏观的获取流域内的汛情；以及
电源单元，为该采集系统提供电能。
如前所述，支架的安装方式具有比较好的灵活性，当所述座体固定设置时，所述电源单元包括设置在所述支架顶端的太阳能电池板，满足长期值守的要求，使用新能源，具有比较强的自持力，尤其是汛期或者农田灌溉多在春天到秋天的时段，日照条件比较好，因此，固定设置支架时尽可能的采用太阳能电池板进行电力支持。
但不可避免的情形是汛期的天气恶劣，可能连续多天没有阳光，因此，为了提高自持力，所述电源单元还包括蓄电池。当然，考虑到临时安装的可行性，电源模块最好都配有蓄电池，满足临时的用电需求 。
较佳地，为了安装方便，所述控制装置被封装在一固定在所述支架上的电控柜11内，不尽便于电气元件的集成，方便整体的安装，而且电气元件能够获得比较好的保护。
为了方便调试和现场的检测，所述控制装置包括人机交互装置，无人值守虽然是最终目的，但不可避免的需要人员的介入，尤其是对参数的设定和现场状态的随机性检测。
进一步地，所述控制装置一般都会配有内部存储器，比如ROM或者EPROM，以及RAM，但容量较小，只能存储一些临时性的数据，因此，为了方便存储较长时间段内的数据，还包括外部存储器，并设有串行接口，以便于相关人员进行下载。同时也可以保证数据的安全性，毕竟无线传输的可靠性受环境因素影响较大，并且本地存储也有利于保证数据的完整性。
较佳地，还包括连接于所述支架与所述横撑上的斜撑2，以构造三角形构架，使得横撑的结构稳定性比较好，可以悬伸的比较长，满足较大水体的测量。
进一步地，为了满足不同水体的测量需求，所述横撑为伸缩杆。
较佳地，所述测距仪为超声测距仪，抗干扰能力强，可以在环境较为恶劣的情况下使用。
Claims (9)
1.一种无人值守水流参数采集系统，其特征在于，包括：
竖直设置的支架（13）；
座体（10），连接于所述支架下端，在使用状态下用于安装在待测水体旁边；
横撑（3），安装在所述支架上，并在使用状态下向水体（6）方向延伸；
测距仪（4），设置在所述横撑（3）的悬伸端，感应头正对水面（5）；
支撑（9），接合在所述支架或者座体上，延伸至水体内；
流速仪（8），设置在所述支撑的延伸至水体内的端部；
控制装置，连接所述测距仪及所述流速仪，以获取采集的数据；
无线收发模块，连接于所述控制装置的通讯端口，通过设定信道发送所述数据；以及
电源单元，为该采集系统提供电能。
2.根据权利要求1所述的无人值守水流参数采集系统，其特征在于，当所述座体固定设置时，所述电源单元包括设置在所述支架顶端的太阳能电池板。
3.根据权利要求2所述的无人值守水流参数采集系统，其特征在于，所述电源单元还包括蓄电池。
4.根据权利要求1所述的无人值守水流参数采集系统，其特征在于，所述控制装置被封装在一固定在所述支架上的电控柜（11）内。
5.根据权利要求4所述的无人值守水流参数采集系统，其特征在于，所述控制装置包括人机交互装置。
6.根据权利要求4所述的无人值守水流参数采集系统，其特征在于，所述控制装置还包括外部存储器，并设有串行接口。
7.根据权利要求1所述的无人值守水流参数采集系统，其特征在于，还包括连接于所述支架与所述横撑上的斜撑（2），以构造三角形构架。
8.根据权利要求7所述的无人值守水流参数采集系统，其特征在于，所述横撑为伸缩杆。
9.根据权利要求1所述的无人值守水流参数采集系统，其特征在于，所述测距仪为超声测距仪。
Priority Applications (1)
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| CN2011205100775U CN202404731U (zh) | 2011-12-09 | 2011-12-09 | 无人值守水流参数采集系统 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN104596581A (zh) * | 2015-01-20 | 2015-05-06 | 太原理工大学 | 一种智能悬杆测流装置 |
| CN113030508A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-06-25 | 济南冠鼎信息科技有限公司 | 一种水管流速测距仪测量装置及测量方法 |
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| CN104596581B (zh) * | 2015-01-20 | 2017-06-27 | 太原理工大学 | 一种智能悬杆测流装置 |
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| CN113030508B (zh) * | 2021-02-25 | 2023-01-13 | 济南冠鼎信息科技有限公司 | 一种水管流速测距仪测量装置及测量方法 |
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