CN205314988U - 深井水位检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了深井水位检测装置，包括输水管、检测管、激光测距仪、底端检测管、浮动块部件，检测管与法兰盘连接，激光测距仪的发射器安装在固定座上，底端检测管与最底端的法兰盘连接，浮动块部件设于检测管的内孔中，固定座与地面连接，浮动块部件包括突块、配重块、插头、发光板、漂浮块、控制板，所述发光板、突块、配重块、漂浮块按照上下的顺序分别连接，底端检测管为上部内径大、下部内径小，底端检测管的上部内径与检测管内径相同，突块的直径大于底端检测管尾部的内孔直径切小于检测管的内孔直径，发光板与发射器配合对激光进行反射，两个插头与漂浮块的底端连接，控制板安装在配重块内，所述控制板与发光板连接。

Description

深井水位检测装置

技术领域

本实用新型涉及水位测量技术领域，具体地说是配合输水管与法兰盘安装的一种深井水位检测装置。

背景技术

很多工厂、油田等单位使用几百米深的深井，而对于这种深井的井水水位检测是十分必要的。如果不能对井下水位进行及时的测量，经常导致水源井因空抽或轻载而烧毁电潜泵，或者潜泵入水太深，造成负载过大等等的问题；而且很多井的输水管道与井壁间隙太小，导致无法使用简单的检测装置进行测量。专利CN262158.7《一种具有悬挂插拔式水位测管的专用潜水泵管》涉及一种用于测量水位的专用潜水泵管，但它不适用于深水井，深水井的管道过长会发生偏移，无法实现它的设计目的。因此设计一种深井水位检测装置成为了十分迫切的成产需求。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供一种深井水位检测装置；本实用新型结构紧凑，可以在输水管道与井壁间隙较小的深水井进行作业，测得井下水位的实时数据，测量准确度高、使用可靠，可以实现实时监测井下水位，避免水位过低而导致机器损坏。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种深井水位检测装置，包括多根输水管、检测管，多根输水管通过法兰盘连接，检测管通过检测管安装孔与法兰盘连接，还包括激光测距仪、底端检测管、浮动块部件，激光测距仪的发射器安装在固定座上，底端检测管与最底端的法兰盘连接，检测管与底端检测管同轴安装，浮动块部件设于检测管的内孔中，激光测距仪的发射器竖直放置在检测管的正上方，固定座与地面连接，所述浮动块部件包括突块、配重块、插头、发光板、漂浮块、控制板，所述发光板、突块、配重块、漂浮块按照上下的顺序分别连接，所述底端检测管为上部内径大、下部内径小，底端检测管的上部内径与检测管内径相同，所述突块的直径大于底端检测管尾部的内孔直径切小于检测管的内孔直径，发光板与发射器配合对激光进行反射，两个插头与漂浮块的底端连接，控制板安装在配重块内，所述控制板与发光板连接。

所述控制板包括三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻，外接直流电源正极通过导线连接第一电阻后接入三极管的集电极，第二电阻和发光板并联形成并联电路，三极管的发射极通过导线连接第二电阻和发光板形成的并联电路后接地，外接直流电源负极接地，第一插头连接外接电源正极，第二插头通过导线连接第三电阻后接入三极管的基极，同时第二插头接地。

所述法兰盘上均布设有四个检测管安装孔。

所述的浮动块部件、激光测距仪、底端检测管分别设有四组，可同时测量水位。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型可以在输水管道与井壁间隙较小的深水井进行作业，测得井下水位的实时数据，结构紧凑，测量准确度高、使用可靠，可以实现实时监测井下水位，避免水位过低而导致机器损坏。

2.本实用新型通过设置在法兰盘上的四根检测管，可以对输水管道产生一个矫正力，避免产生管道弯曲不直的现象；通过四个监测点来检测水位，有效的减小了测量误差，提高了测量准确度。

附图说明

图1为本实用新型的整体使用装配图。

图2为法兰盘的俯视图。

图3为底端检测管的剖视图。

图4为图3的剖视图。

图5为浮动块的结构示意图。

图6为传感器安装装置的结构图。

图7为控制板的电路图。

图中：1、法兰盘，11、检测管安装孔，12、螺栓孔，2、激光测距仪，3、固定座，31、安装板，32、支架，33、底座，4、检测管，5、输水管，6、底端检测管，7、浮动块部件，71、突块，72、配重块，731、第一插头，732、第二插头，74、发光板，75、漂浮块，76、控制板，761、三极管，762、第一电阻，763、第二电阻，764、第三电阻。

具体实施方式

结合图1至图7，一种深井水位检测装置，包括多根输水管5、检测管4，多根输水管5通过法兰盘1连接，检测管4通过检测管安装孔11与法兰盘1连接，还包括激光测距仪2、底端检测管6、浮动块部件7，激光测距仪2的发射器安装在固定座上，底端检测管6与最底端的法兰盘连接，检测管4与底端检测管6同轴安装，浮动块部件7设于检测管的内孔中，激光测距仪2的发射器竖直放置在检测管的正上方，固定座与地面连接，所述浮动块部件7包括突块71、配重块72、第一插头731、第二插头732、发光板74、漂浮块75、控制板76，所述发光板、突块、配重块、漂浮块按照上下的顺序分别连接，突块71的直径大于底端检测管6尾部的内孔直径切小于检测管4的内孔直径，发光板76与发射器配合对激光进行反射，第一插头731、第二插头73与漂浮块75的底端连接，控制板76安装在配重块72内，所述控制板76包括三极管761、第一电阻762、第二电阻763、第三电阻764，外接直流电源正极通过导线连接第一电阻762后接入三极管761的集电极，第二电阻763和发光板76并联形成并联电路，三极管761的发射极通过导线连接第二电阻763和发光板76形成的并联电路后接地，外接直流电源负极接地，第一插头731连接外接电源正极，第二插头732通过导线连接第三电阻764后接入三极管761的基极，同时第二插头732接地。激光测距仪2可以采用激光位移传感器。

所述的固定座3包括安装板31、支架32、底座33。

所述法兰盘1上均布设置有四个检测管安装孔11，多个螺栓孔12。

对应四个检测管安装孔，所述的浮动块部件7、激光测距仪2、底端检测管6分别设有四组，可同时测量水位。

本实用新型的具体结构如下：

法兰盘1使用标准法兰盘进行机加工改造，在标准法兰盘上打四个设定尺寸的孔；固定座3根据地面到检测管4上管口的相对距离来设定支架32的尺寸，从而使安装在安装板31上的激光测距仪2的发射器竖直且位置正好处于检测管4的正上方；检测管4使用钢管或者其他硬度较大的材料；底端检测管6尾部为内孔直径小于检测管4内孔直径的半封闭状态；浮动块部件7可以根据计算、实验的方式来确定配重块72和漂浮块75的重量，使浮动块可以在水的浮力作用下漂浮在水面上，并且可以在自身重力的作用下可以从顶端向下坠落，配重块72、漂浮块75的直径小于底端检测管6的尾部内孔直径，突块71的直径大于底端检测管6尾部的内孔直径切小于检测管4的内孔直径，控制板76安装在配重块72内，可以同时起到配重的作用，同时避免控制板浸入水中，所述控制板76包括三极管761、第一电阻762、第二电阻763、第三电阻764，外接直流电源正极通过导线连接第一电阻762后接入三极管761的集电极，第二电阻763和发光板76并联形成并联电路，三极管761的发射极通过导线连接第二电阻763和发光板76形成的并联电路后接地，外接直流电源负极接地，发光板74粘连在配重块72的上部，并且在接通电路时可以发出光来实现对激光测距仪2发出激光的反射，也就是说在接通电路时发光板74相当于激光测距仪2的信号接收反射设备，但电路不通无法实现激光测距仪2的信号接收反射，第一插头731、第二插头732粘连在漂浮块75的底端，且互相不接触，其中第一插头731连接外部电源正极，第二插头732接地并串联第三电阻764后接入控制板76中三极管的基极，当第一插头731、第二插头732处于水中时，因为井水中的杂质的导电性，使两个插头接通电源后的电路中产生微小电流，通过控制板76放大电流并控制另一接有发光板74的回路中的电流，当第一插头731、第二插头732没有水来导电时，发光板74电路中没有电流，发光板74不亮。

本实用新型工作过程：

将所有设备都安装到相应部位后，打开激光测距仪2，激光测距仪2通过其中的发射器向放置在检测管4中漂浮于水面上的浮动块7发射一束很细的激光，通过亮起的发光板74作为信号反射器将激光束反射，并由激光测距仪中的光电元件接收反射的激光束，激光测距仪2通过自身其中的计算器计算激光束从发射到接收的时间来计算出从激光测距仪2到发光板74的距离L，通过具有将激光测距仪2测得的数字信号转换为电信号并且可以发送电信号的转换模块将L发送到外接计算机，用测量尺测得浮动块7漂浮在水面上时发光板到水面的距离X1、激光测距仪到地面的距离X2，计算机将输入的L、X1、X2经过L-X2+X1的计算处理后输出到显示屏上，这就是我们想要测得的水面高度；经过距离L减去X2再加上X1就是我们想要测量的水面高度；另一个工作状态是：当水面位置过低，导致第一插头731、第二插头732不能接触到水时，发光板74关闭，导致激光测距仪2的光电接收元件无法接受到返回的信号而无法得出数据，通过计算机处理发出警报提醒工作人员，达到预防水位过低而导致机器损坏的目的。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本实用新型的各种变形和改进，均应扩如本实用新型权利要求书所确定的保护范围内。

上述虽然结合附图对实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (4)

1.一种深井水位检测装置，包括多根输水管、检测管，多根输水管通过法兰盘连接，检测管通过检测管安装孔与法兰盘连接，其特征在于，还包括激光测距仪、底端检测管、浮动块部件，激光测距仪的发射器安装在固定座上，底端检测管与最底端的法兰盘连接，检测管与底端检测管同轴安装，浮动块部件设于检测管的内孔中，激光测距仪的发射器竖直放置在检测管的正上方，固定座与地面连接，所述浮动块部件包括突块、配重块、插头、发光板、漂浮块、控制板，所述发光板、突块、配重块、漂浮块按照上下的顺序分别连接，所述底端检测管为上部内径大、下部内径小，底端检测管的上部内径与检测管内径相同，所述突块的直径大于底端检测管尾部的内孔直径切小于检测管的内孔直径，发光板与发射器配合对激光进行反射，两个插头与漂浮块的底端连接，控制板安装在配重块内，所述控制板与发光板连接。

2.如权利要求1所述的一种深井水位检测装置，其特征在于，所述控制板包括三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻，外接直流电源正极通过导线连接第一电阻后接入三极管的集电极，第二电阻和发光板并联形成并联电路，三极管的发射极通过导线连接第二电阻和发光板形成的并联电路后接地，外接直流电源负极接地，第一插头连接外接电源正极，第二插头通过导线连接第三电阻后接入三极管的基极，同时第二插头接地。

3.如权利要求1所述的一种深井水位检测装置，其特征在于，所述法兰盘上均布设有四个检测管安装孔。

4.如权利要求3所述的一种深井水位检测装置，其特征在于，所述的浮动块部件、激光测距仪、底端检测管分别设有四组。