CN204807574U - 一种新型adcp流速测量系统 - Google Patents

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傅琰
王月斌
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Abstract

本实用新型涉及水文环境监测领域,尤其涉及一种新型ADCP流速测量系统,包括ADCP测流仪器、通信接口、嵌入式CPU控制模块、数据储存模块、无线数据通道、计算模块、数据显示模块、时钟模块和电源模块,所述的ADCP测流仪器与通信接口相连接,通信接口与嵌入式CPU控制模块相连接,嵌入式CPU控制模块通过无线数据通道与计算模块和数据显示模块相连接,嵌入式CPU控制模块上还连接有能够对数据进行实时保存并能够回放时间基准的时钟模块,所述的电源模块分别与ADCP测流仪器、时钟模块和嵌入式CPU控制模块相连接对测量系统进行供电。本实用新型解决单点测量不准问题,实现远程控制测量,降低人力成本。

Description

一种新型ADCP流速测量系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及水文、水利环境监测领域,尤其涉及一种新型ADCP流速测量系统。
背景技术
[0002] 在水文环境相关测量中,某区域剖面流速测量是最重要的观测要素之一,目前剖面流速测试,主要方法为:根据科学的测试方案,在待测江、河流、湖泊内多个预设的位置处,设置ADCP海洋剖面流速仪,形成剖面流速监测网,实现对整个待测流域的流场测量。
[0003] 上述ADCP剖面流速测量应用中,首先要求测量点位置固定,测量过程中不能发生大的漂移,其次整个测速从开始至结束都需要人工实时的操作,无法实现定时测量。所以一种可以远程定时、定水位开启测量的流速测量系统很有必要。
实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型ADCP流速测量系统,该测量系统可实现不同测量点定时的流速测量。
[0005] 为解决上述技术问题,本实用新型的新型ADCP流速测量系统包括ADCP测流仪器、通信接口、嵌入式CPU控制模块、数据储存模块、无线数据通道、计算模块、数据显示模块、时钟模块和电源模块,所述的ADCP测流仪器与通信接口相连接,通信接口与嵌入式CPU控制模块相连接,嵌入式CPU控制模块通过无线数据通道与计算模块和数据显示模块相连接,ADCP测流仪器将检测得到的信号通过通信接口传送给嵌入式CPU控制模块,然后嵌入式CPU控制模块将信号通过无线数据通道传递给计算模块进行分析计算,并将得到的数据通过数据显示模块进行显示,所述嵌入式CPU控制模块上连接有用于储存数据的数据存储模块,嵌入式CPU控制模块上还连接有能够对数据进行实时保存并能够回放时间基准的时钟模块,所述的电源模块分别与ADCP测流仪器、时钟模块和嵌入式CPU控制模块相连接对测量系统进行供电。
[0006] 进一步地,所述ADCP测流仪器包括4〜6个换能器,所述的换能器既能向水中发射频率为F的射出声波,换能器还接收被水中颗粒物体散射回来频率为f的散射声波。
[0007] 进一步地,所述ADCP测流仪器将射出声波和散射声波的频率值通过通信接口传递给嵌入式CPU控制模块,嵌入式CPU控制模块上通过无线数据通道相连的计算模块通过比较射出声波和散射声波之间的相关性计算得到流体速度。
[0008] 进一步地,所述数据显示模块上设有能够显示流体速度的触摸液晶显示屏,并且能使操作者根据显示的流体速度对ADCP测流仪器的参数通过触摸液晶显示屏进行设置调整。
[0009] 进一步地,所述ADCP测流仪器中换能器产生的射出声波为单波束声波或者双波束声波或者四波束声波
[0010] 进一步地,所述无线数据通道的通信方式包括蓝牙、3G/4G、WIF1、INTEL网络中的任意一种。
[0011] 本实用新型的有益效果:本实用新型可实现多点水位测量,并且通过时钟模块对数据进行实时记录和回放时间基准,技术人员可以查阅任一时间段的流速信息,实现不同点位不同时间段流速的测量,解决单点测量不准问题,本系统还设置有无线数据通道,可以将数据以各种形式传输,传输效率高,及时且适用面广,数据能够通过无线数据通道传递给计算模块进行分析计算,并将得到的数据通过数据显示模块进行显示,技术人员能够根据显示的流体速度对ADCP测流仪器的参数通过触摸液晶显示屏第一时间进行设置调整,可进一步保障数据的安全和实效性,实现远程控制测量,降低人力成本。
附图说明
[0012] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的描述;
[0013] 图1为本实用新型流速测量系统的结构框图。
具体实施方式
[0014] 为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举出优选实施例,对本实用新型进一步详细说明。然而,需要说明的是,说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解,即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。
[0015] 本申请使用的“模块”、“系统”等术语旨在包括与计算机相关的实体,例如但不限于硬件、固件、软硬件组合、软件或者执行中的软件。例如,模块可以是,但并不仅限于:处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行程序、执行的线程、程序和/或计算机。举例来说,计算设备上运行的应用程序和此计算设备都可以是模块。一个或多个模块可以位于执行中的一个进程和/或线程内,一个模块也可以位于一台计算机上和/或分布于两台或更多台计算机之间。
[0016] 图1所示为本实用新型流速测量系统实施例的结构框图,新型流速测量系统包括ADCP测流仪器1、通信接口 2、嵌入式CPU控制模块3、数据储存模块4、无线数据通道5、计算模块31、数据显示模块32、时钟模块6和电源模块7,所述的ADCP测流仪器I与通信接口2相连接,通信接口 2与嵌入式CPU控制模块3相连接,嵌入式CPU控制模块3通过无线数据通道5与计算模块31和数据显示模块32相连接,ADCP测流仪器I将检测得到的信号通过通信接口 2传送给嵌入式CPU控制模块3,然后嵌入式CPU控制模块3将信号通过无线数据通道5传递给计算模块31进行分析计算,并将得到的数据通过数据显示模块32进行显示,所述嵌入式CPU控制模块3上连接有用于储存数据的数据存储模块,嵌入式CPU控制模块3上还连接有能够对数据进行实时保存并能够回放时间基准的时钟模块6,所述的电源模块7分别与ADCP测流仪器1、时钟模块6和嵌入式CPU控制模块3相连接对测量系统进行供电。
[0017] 其中ADCP测流仪器I包括4〜6个换能器,换能器的具体数量根据具体的测量情况而定,换能器既能向水中发射频率为F的射出声波,换能器还接收被水中颗粒物体散射回来频率为f的散射声波,ADCP测流仪器I将射出声波和散射声波的频率值通过通信接口2传递给嵌入式CPU控制模块3,嵌入式CPU控制模块3上通过无线数据通道5相连的计算模块31通过比较射出声波和散射声波之间的相关性计算得到流体速度。数据显示模块32上设有能够显示流体速度的触摸液晶显示屏,并且能使操作者根据显示的流体速度对ADCP测流仪器I的参数通过触摸液晶显示屏进行设置调整。ADCP测流仪器I中换能器产生的射出声波为单波束声波或者双波束声波或者四波束声波无线数据通道5的通信方式包括蓝牙、3G/4G、WIF1、INTEL网络中的任意一种。
[0018] 该结构的测量系统可实现定时流速的测量,解决单点测量不准问题,实现远程控制测量,降低人力成本。
[0019] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种新型ADCP流速测量系统,其特征在于:包括ADCP测流仪器、通信接口、嵌入式(PU控制模块、数据储存模块、无线数据通道、计算模块、数据显示模块、时钟模块和电源模块,所述的ADCP测流仪器与通信接口相连接,通信接口与嵌入式CPU控制模块相连接,嵌入式CPU控制模块通过无线数据通道与计算模块和数据显示模块相连接,ADCP测流仪器将检测得到的信号通过通信接口传送给嵌入式CPU控制模块,然后嵌入式CPU控制模块将信号通过无线数据通道传递给计算模块进行分析计算,并将得到的数据通过数据显示模块进行显示,所述嵌入式CPU控制模块上连接有用于储存数据的数据存储模块,嵌入式CPU控制模块上还连接有能够对数据进行实时保存并能够回放时间基准的时钟模块,所述的电源模块分别与ADCP测流仪器、时钟模块和嵌入式CPU控制模块相连接对测量系统进行供电。
2.根据权利要求1所述的一种新型ADCP流速测量系统,其特征在于:所述ADCP测流仪器包括4〜6个换能器,所述的换能器既能向水中发射频率为F的射出声波,换能器还接收被水中颗粒物体散射回来频率为f的散射声波。
3.根据权利要求2所述的一种新型ADCP流速测量系统,其特征在于:所述ADCP测流仪器将射出声波和散射声波的频率值通过通信接口传递给嵌入式CPU控制模块,嵌入式CPU控制模块上通过无线数据通道相连的计算模块通过比较射出声波和散射声波之间的相关性计算得到流体速度。
4.根据权利要求3所述的一种新型ADCP流速测量系统,其特征在于:所述数据显示模块上设有能够显示流体速度的触摸液晶显示屏,并且能使操作者根据显示的流体速度对ADCP测流仪器的参数通过触摸液晶显示屏进行设置调整。
5.根据权利要求2或3或4中任意一项所述的一种新型ADCP流速测量系统,其特征在于:所述ADCP测流仪器中换能器产生的射出声波为单波束声波或者双波束声波或者四波束声波。
6.根据权利要求1所述的一种新型ADCP流速测量系统,其特征在于:所述无线数据通道的通信方式包括蓝牙、3G/4G、WIF1、INTEL网络中的任意一种。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105467155A (zh) * 2015-12-25 2016-04-06 无锡信大气象传感网科技有限公司 一种流速综合测量系统
CN110672879A (zh) * 2018-07-02 2020-01-10 中国计量大学 一种新型四波束adcp校准方法

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