CN206387759U - 测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种测量装置，涉及测量仪器的技术领域，包括收集器、测量器和控制器；所述收集器上设置有进水口和出水口；所述进水口和出水口之间设置有水泵；所述控制器通过控制所述水泵，进而控制吸入所述收集器中的水量；所述进水口处设置有第一筛组，所述第一筛组用于过滤水中的泥沙，过滤后的所述水由所述出水口流出；所述测量器测量出所述第一筛组上滞留的泥沙量，并将信息传送给所述控制器。本实用新型提供的测量装置具有快捷准确的优点；同时可以实时测定泥沙含量，能够实现时间离散的连续测定。

Description

测量装置

技术领域

本实用新型涉及测量仪器的技术领域，尤其是涉及一种测量装置。

背景技术

测量泥沙含量有很多种，最终可归结为两大类：直接测定法和间接测定法。

直接测定法是通过取样、过滤泥沙中的水、烘干、通过称重测定泥沙含量。间接测定法是通过泥沙的某些特性来确定含沙量的方法，包括原子核法和其他测定方法，间接测定法可连续测定，主要有电容法、振动法、光电法、超声波法和激光法等。

上述方法存在的主要问题：直接测定法取样、去水、称重，劳动强度高、费时费力。间接测定法测量易受干扰，测定结果不稳定，导致误差较大，如光电法测量泥沙范围较窄；电容法、振动法受温度影响较大，因而其稳定性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种测量装置，以缓解现有技术中测量泥沙含量时直接测定法劳动强度高、费时费力、不能定点、连续测量；间接测定法测量时，易受干扰、测定结果不稳定、误差较大的技术问题。

本实用新型提供的测量装置包括收集器、测量器和控制器；所述收集器上设置有进水口和出水口；所述进水口和出水口之间设置有水泵；所述控制器通过控制所述水泵，进而控制吸入所述收集器中的水量；所述进水口处设置有第一筛组，所述第一筛组用于过滤水中的泥沙，过滤后的所述水经所述水泵由所述出水口流出；所述测量器测量出所述第一筛组上滞留的泥沙量，并将信息传送给所述控制器。

进一步地，所述测量器为电阻传感器，所述电阻传感器和电源连接。

进一步地，所述第一筛组包含多个筛板；沿所述进水口向所述水泵的方向，所述筛板上的筛孔的孔径依次减小。

进一步地，所述收集器的数量为多个。

进一步地，多个所述收集器的进水口的开口方向不同。

进一步地，所述收集器的出水口处设置有第二筛组；所述水泵上设置有可翻转的吸水部，使所述水从所述出水口吸入，从所述进水口流出。

进一步地，所述收集器的出水口处设置有第二筛组，所述第二筛组和测量器连接；所述水泵上设置有两个吸水部，两个所述吸水部分别朝向所述进水口和出水口。

进一步地，所述测量装置包括壳体，所述壳体的横截面为圆形；所述进水口和出水口设置在所述壳体表面的多个方位。

进一步地，所述进水口和出水口的外侧设置有盖子，所述盖子和控制器连接。

进一步地，所述测量装置还包括有压力传感器，用于测量所述测量装置在水下的深度。

本实用新型提供的测量装置包括收集器、测量器和控制器；收集器上设置有进水口和出水口；进水口和出水口之间设置有水泵，水泵用于吸水；控制器通过控制水泵，进而控制吸入收集器中的水量；进水口处设置有第一筛组，所述第一筛组用于过滤泥沙，过滤后的水经水泵后由出水口流出；测量器测量出所述第一筛组上滞留的泥沙量，并将信息传送给所述控制器。本实用新型提供的测量装置，通过收集器中的水泵在水中主动抽取含有泥沙的水，并通过第一筛组上滞留的泥沙来测量泥沙量，进而得出水中含有的泥沙。相比于现有技术中直接测定法测量泥沙的含量，本实用新型提供的具有快捷准确的优点；同时本实用新型提供的测量装置，测量时不受要测量的水的温度、水流速等外界影响，因此，本实用新型提供的测量装置，不易受干扰、测定结果较稳定、测量误差较小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型提供的测量装置的示意图；

图2为本实用新型提供的测量装置上设置有多个收集器的示意图；

图3为本实用新型提供的测量装置的筛板的示意图；

图4为本实用新型提供的测量装置的立体图。

图标：10－壳体；20－收集器；30－控制器；21－第一筛组；22－第二筛组；23－进水口；24－出水口；25－水泵；211－筛板；40－电阻传感器；50－压力传感器；212－筛孔；60－电源。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供的测量装置包括收集器20、测量器和控制器30，如图1所示。收集器20用于收集含有泥沙的水。测量器用测量泥沙的量。收集器20上设置有进水口23和出水口24。含有泥沙的水由进水口23进入到收集器20中，并由出水口24流出。进水口23和出水口24之间设置有水泵25。控制器30通过控制水泵25，进而控制吸入收集器20中的水的量。进水口23处设置有第一筛组21，第一筛组21用于过滤泥沙，过滤后的水由出水口24流出。测量器测量出第一筛组21上滞留的泥沙量，并将信息传送给控制器30。本实用新型提供的测量装置，通过收集器20中的水泵25在水中主动抽取含有泥沙的水，并测量吸取的水的体积。水泵25将含有泥沙的水由进水口23吸入到收集器20中，经过第一筛组21，第一筛组21过滤含泥沙的水，此时泥沙滞留在第一筛组21上。此时控制器30控制收集器20的进水口23关闭，不再进水。水通过水泵25从出水流出收集器20，此时出水口24的开口关闭。此时，根据水泵25测得进入到收集器20的水量，。测量器测量第一筛组21上滞留的泥沙量，即可得到水样中含有的泥沙的含量。控制器30可以在水面外，水泵25和测量器测得的数据可直接传送到控制器30上。

具体地，上述测量器可以为电阻传感器40，电阻传感器40和电源60连接，与第一筛组21形成一个电路。由于第一筛组21上滞留的泥沙量不同，并有一定的数量关系，当第一筛组21上有电流通过时，测得的第一筛组21的电阻率不同。当第一筛组21无水流通过，泥沙滞留在第一筛组21上，此时用电阻传感器40测定第一筛组21的电阻率，可以得到滞留在第一筛组21上的泥沙量。因此可以通过电阻传感器40测定第一筛组21的电阻率来推测泥沙的含量。含有泥沙的水由进水口23进入到收集器20中，经过第一筛组21后，泥沙滞留在第一筛组21上，水泵25可以将水从出水口24排出。此时，进水口23关闭，水泵25继续将水吸入，直至将水从出水口24排出。此时第一筛组21上有电流通过，通过测定第一筛组21上的电阻率即可得到滞留在第一筛组21上的泥沙的量。

第一筛组21可以包含多个筛板211，筛板211的筛孔212大小可以不一致。如图3所示，筛孔212较大的筛板211可以设置在收集器20的开口处；筛孔212较小的筛板211可以设置在收集器20的内侧。当含有泥沙的水由进水口23进入到收集器20中，先经过筛孔212较大的筛板211，再经过筛孔212较小的筛板211，此时直径较大泥沙中滞留在筛孔212较大的筛板211上，直径较小泥沙中滞留在筛孔212较小的筛板211上。经过第一筛组21后，进入到收集器20内的水含砂量较少。这样的设置，可以使尽可能多的泥沙留在第一筛组21上，使测量结果较精确。上述每个筛板211可以分别和电阻传感器40连接，也可以共用一个电阻传感器40。通过电阻传感器40来测量筛板211的电阻率，进而得到泥沙量。

进一步地，上述收集器20的数量可以为多个，如图4所示。测量时，可以同时得到多个泥沙量、水量的数据。采集后，分析采集的数据，最后将合理的数据取平均值。这样的设置可以使采集的数据更准确。

进一步地，多个收集器20的进水口23的开口方向不同。这样的设置可以在多个方向上采集水样来测定水中含泥沙的含量，以避免水流湍急、或某个采集水样处有涡流，其水流动的方向不准确所导致的采集的数据不准确的情况的发生。

上述收集器20可以为采样管，采样管的一端可以为进水口23，另一端可以为出水口24，采样管的中间设置水泵25。

收集器20的出水口24处可以设置有第二筛组22，第二筛组22与电阻传感器40连接。水泵25上设置有可翻转的吸水部，使水从出水口24吸入，从进水口23流出。通过水泵25的吸入，可以使含有泥沙的水由进水口23进入，通过水泵25的吸水部，由出水口24流出；当再次进行测量时，水泵25的吸水部翻转，使含有泥沙的水由出水口24进入，经过第二筛组22，水里含有的大部分泥沙滞留在上述第二筛组22上，此时进入的水通过水泵25的吸水部，从收集器20的进水口23流出。此时，快速流动的水流可以冲刷在第一筛组21上滞留的泥沙，并带走在在第一筛组21上滞留的泥沙。此时关闭进水口23，使收集器20不再进入水；待收集器20内的水排尽时，关闭出水口24。此时可测量在第二筛组22上的泥沙。水泵25上的吸水部再次翻转后，含有泥沙的水从收集器20的进水口23进入，此时进入第一筛组21的水通过水泵25的吸水部后，经过第二筛组22，此时有一定流速的水流可以对上次测量的第二筛组22的泥沙进行冲刷。通过上述设置，可以实现测量泥沙含量的连续测量。

需要说明的是，和第一筛组21类似，第二筛组22可以包含多个筛板211，筛板211的筛孔212大小可以不一致。筛孔212较大的筛板211可以设置在出水口24的开口处；筛孔212较小的筛板211可以设置在收集器20的内侧。当含有泥沙的水由出水口24进入到收集器20中，先经过筛孔212较大的筛板211，在经过筛孔212较小的筛板211，此时直径较大的泥沙滞留在筛孔212较大的筛板211上，直径较小泥沙滞留在筛孔212较小的筛板211上。经过第二筛组22后，进入到收集器20内的水含砂量较少。这样的设置，可以使尽可能多的泥沙留在第二筛组22上，使测量结果较精确。上述每个筛板211可以分别和电阻传感器40连接，也可以将筛板211连接到一个电阻传感器40上。通过电阻传感器40来测量筛板211的电阻率，进而得到泥沙量。

可替代地，水泵25上也可以设置有两个吸水部，两个吸水部分别朝向进水口23和出水口24，并且两个吸水部相通。水可以从进水口23进入，经过第一筛组21，通过吸水部后，经过第二筛组22，从出水口24流出；水也可以从出水口24进入，经过第二筛组22，通过吸水部后，经过第一筛组21，从进水口23流出。

测量装置可以包括壳体10，壳体10的横截面可以为圆形；多个上述收集器20的进水口23和出水口24设置在壳体10表面的多个方位。当测量装置在水流中进行测量时，由于水流湍急、或有涡流，壳体10截面为圆形的设置可以使水流可以沿壳体10的表面，相比于壳体10的截面为矩形的设置，可以缓解水流对壳体10的冲击。

进一步地，壳体10的形状可以为球体状，如图4所示，壳体10在水中下降时，这样的设置可以缓解水流对壳体10的冲击。同时，壳体10为球体的设置，相比于正方体，其相同表面积下体积较大，可以在壳体10内设置较多的收集器20。同时节约成本。此时，多个收集器20的进水口23和出水口24可以设置在壳体10的不同方位，使收集器20在多个方位上采集含有泥沙的水。测得的数据可以取平均值，从而可以排除或缓解将壳体10位于水中涡流或湍流测得数据不准确的问题，来增加测量的准确性。

壳体10还可以包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体可拆卸连接，来方便壳体10内部收集器20、压力传感器50、电阻传感器40的更换。同时上壳体和下壳体之间可以设置密封装结构，如密封圈，来保证壳体10内部不进水。

测量装置还包括电源60，压力传感器50和电阻传感器40与电源60连接。电源60可以为壳体10内部设置的电池，也可以设置在壳体10的外部，压力传感器50和电阻传感器40通过绝缘导线与电源60连接。

进水口23和出水口24的外侧可以设置有盖子，盖子和控制器30连接来控制盖子的开启和关闭。电阻传感器40进行对第一筛组21测量前，控制器30控制进水口23的盖子，使水不从进水口23进入，直至收集器20内的水排干净，控制器30控制出水口24的盖子，使水不从出水口24进入。当水从出水口24进入，并测量泥沙含量时，可以先关闭出水口24上的盖子。

测量装置还可以包括有压力传感器50，用于测量所述测量装置在水下的深度。压力传感器50可以设置在壳体10内，并和控制器30连接。

综上所述，本实用新型提供的测量装置可以包括壳体10、控制器30、电源60。壳体10内设置有收集器20、压力传感器50、电阻传感器40。压力传感器50用于测量壳体10在水中的深度。收集器20的两端可以设置有进水口23和出水口24，进水口23和出水口24之间可以设置有水泵25。进水口23和水泵25之间可以设置有第一筛组21，出水口24和水泵25之间可以设置有第二筛组22。含有泥沙的水通过水泵25吸入到收集器20中，具体地，由进水口23通过第一筛组21进入到收集器20中，泥沙滞留在第一筛组21上。关闭进水口23处的盖子，水泵25将水从出水口24中排出后，关闭出水口24处的盖子。此时由电阻传感器40测量通过测量第一筛组21上的电阻率来测量泥沙在第一筛组21上的泥沙。控制器30通过控制水泵25的开启时间和流速来控制进入测量器的水量。最后电阻传感器40将泥沙量、水泵25的开启时间和流速的信息传送给控制器30，通过控制器30上的数据来得到水中泥沙的含量。测量时，含有泥沙的水也可以从出水口24进入，经过第二筛组22进入水泵25，穿过第一筛组21从进水口23流出。此时，第一筛组21上滞留的泥沙由一定流速的水带走，来方便下一次测量。应用本实用新型提供的测量装置，可以在不同方位上设置多个收集器20，进行多次测量，最后可以将测得的数据取平均值，以达到精确测量的目的。上述壳体10可以设置为球体，可以减小壳体10在水中的阻力，方便测量。应用本实用新型提供的测量装置，通过收集器20中的水泵25在水中主动抽取含有泥沙的水，并通过第一筛组21、第二筛组22上滞留的泥沙来测量水中含有的泥沙量。相比于与现有技术中直接测量，可以达到测量方便简单的目的，同时可以在不同地点、连续测量。同时，本实用新型提供的测量装置，相比于现有技术中间接测定法测量泥沙的装置，不易受的温度、水流等外界情况的干扰，可以进行多次连续测量，同时采集多组数据，因此，测得的数据更加精确，误差较小。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种测量装置，其特征在于，所述测量装置包括收集器、测量器和控制器；

所述收集器上设置有进水口和出水口；所述进水口和出水口之间设置有水泵；所述控制器通过控制所述水泵，进而控制吸入所述收集器中的水量；

所述进水口处设置有第一筛组，所述第一筛组用于过滤水中的泥沙，过滤后的所述水经所述水泵由所述出水口流出；所述测量器测量出所述第一筛组上滞留的泥沙量，并将信息传送给所述控制器。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量器为电阻传感器，所述电阻传感器和电源连接。

3.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述第一筛组包含多个筛板；沿所述进水口向所述水泵的方向，所述筛板上的筛孔的孔径依次减小。

4.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述收集器的数量为多个。

5.根据权利要求4所述的测量装置，其特征在于，多个所述收集器的所述进水口的开口方向不同。

6.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述收集器的所述出水口处设置有第二筛组，所述第二筛组和测量器连接；所述水泵上设置有可翻转的吸水部，使所述水从所述出水口吸入，从所述进水口流出。

7.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述收集器的所述出水口处设置有第二筛组；所述水泵上设置有两个吸水部，两个所述吸水部分别朝向所述进水口和出水口。

8.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置包括壳体，所述壳体的横截面为圆形；所述进水口和出水口设置在所述壳体表面的多个方位。

9.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述进水口和出水口的外侧设置有盖子，所述盖子和控制器连接。

10.根据权利要求1－9任意一项所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括有压力传感器，用于测量所述测量装置在水下的深度。