CN206847730U - 一种便携式地下水水温水位及流速测量仪 - Google Patents
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Abstract
一种便携式地下水水温水位及流速测量仪，属于地下水监测设备领域，包括水位水温传感器单元、轴承、叶轮、金属外壳、光栅计数器、数据处理单元、传输线路、数据显示单元、电源、开关和空心轴。本实用新型功能强大，能适应复杂的水下情况，使用者可以准确的测量地下水的水温水位及流速，减少地面上各种因素对水温的影响。并且无需外接电源，使用更加便捷。模块化结构，便于控制，可扩展性强，可以添加其他环境因素的变量，以进行更优化的窗户操作而且机构简单便于推广。
Description
技术领域
本实用新型属于地下水监测设备技术领域，特别是涉及到一种地下水水温水位及流速检测设备。
技术背景
地下水是存于地面之下岩层空隙里的水。地下水是人类生活及生产的重要资源为合理地开发利用和保护地下水资源，应及时掌握其动态变化情况，实施地下水资源监测工作。地下水水温水位及流速测量是地下水资源监测工作中的基础内容，通过水温水位及流速监测可为地下水资源评价、保护规划等工作提供必要的基础资料。而现有的地下水水温水位测量多为人工测量，自动化水平低。将地下水抽取上来进行测量，水温已经发生变化，测量误差大。
因此现有技术当中亟需要一种新的技术方案来解决这一问题。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、便携容易操作、稳定可靠、可以实现精准测量的地下水水温水位及流速测量仪器，用以解决传统的地下水水温水位及流速测量中使用人工测量带来的繁琐、误差较大、成本较高等问题，为地下水水温水位及流速测量提供更多便利。
为了解决上述问题，本实用新型设计了一种便携式地下水水温水位及流速测量仪，包括水位水温传感器单元、轴承、叶轮、金属外壳、光栅计数器、数据处理单元、传输线路、数据显示单元、电源、开关和空心轴，所述水位水温传感器单元与空心轴的一端固定连接，水位水温传感器单元通过传输线路与数据处理单元连接；所述叶轮通过轴承与空心轴连接，叶轮与光栅计数器连接；所述光栅计数器和空心轴均安装在金属外壳的内部，光栅计数器通过传输线路与数据处理单元连接；所述数据处理单元分别与数据显示单元以及电源连接，数据处理单元上设置有开关。
所述水位水温传感器单元包括半球形金属外壳、浮球式水位传感器和集成式温度传感器；所述浮球式水位传感器安装在半球形金属外壳的球罐顶部；所述集成式温度传感器固定安装在半球形金属外壳上并且位于浮球式水位传感器的一侧。
所述半球形金属外壳的外部设置有防震软胶层。
所述数据处理单元采用STC89sc51单片机，数据处理单元上设置有外接计算机接入口。
所述数据显示单元采用LCD显示屏。
所述电源为充电电源。
通过上述设计方案，本实用新型可以带来如下有益效果：
本实用新型功能强大，能适应复杂的地下情况，使用者可以准确测量地下水的水温水位及流速，减少地面上各种因素对水温的影响。并且无需外接电源，使用更加便捷。模块化结构，便于控制，可扩展性强，以进行更优化的测量操作而且机构简单便于推广。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型一种便携式地下水水温水位及流速测量仪的结构示意图。
图2为本实用新型一种便携式地下水水温水位及流速测量仪的工作原理图。
图中，1-水位水温传感器单元、2-轴承、3-叶轮、4-金属外壳、5-光栅计数器、6-数据处理单元、7-传输线路、8-数据显示单元、9-电源、10-开关、11-空心轴、12-半球形金属外壳、13-浮球式水位传感器、14-集成式温度传感器。
具体实施方案
如图所示，一种便携式地下水水温水位及流速测量仪，包括水位水温传感器单元1、轴承2、叶轮3、金属外壳4、光栅计数器5、数据处理单元6、传输线路7、数据显示单元8、电源9、开关10和空心轴11。水位水温传感器单元1安装在空心轴11的一端，水位水温传感器单元1通过传输线路7与数据处理单元6连接。叶轮3通过轴承2固定在空心轴11上并可以转动，同时叶轮3的尾部与光栅计数器5连接。工作时将水位水温传感器单元1与叶轮3伸入水下，水位水温传感器单元1包括半球形金属外壳12、浮球式水位传感器13和集成式温度传感器14，其中集成式温度传感器14和浮球式水位传感器13均安装在金属球的底部。所述叶轮3为金属材质通过轴承2安装在水位水温传感器单元1的后方并与光栅计数器5连接，水位水温传感器单元1可以直接测出地下水水温和水位，叶轮3通过轴承2与空心轴11连接，所以摩擦极小，叶轮3在水中转动使光栅计数器5工作，通过算法可准确计算出被测地下水的流速。所述的传输线路7包括信号线与电源线，与水位水温传感器单元1连接，用于给位于水下的传感器收集到的数据进行传输和提供传感器工作所使用的电能。所述数据处理单元6包括微型处理器，用于对收集到的数据进行处理，分配与保存并通过数据显示单元8显示。
所述数据处理单元6为STC89sc51单片机。
所述的信号线与电源线不仅防水，而且电阻极小，所述的数据处理单,6可以单独工作，也可以也计算机连接，连接方式为MMDS系统。此外，本装置所用电源9为18650型可充电锂电池。
所述数据显示单元8为LCD显示屏。
本实用新型采用多个传感器同时工作，避免水文数据采集的时效误差，且测量过程方便快捷，设备体积小可以根据实际情况自由调整，避免局限性。
Claims (6)
1.一种便携式地下水水温水位及流速测量仪，其特征在于：包括水位水温传感器单元(1)、轴承(2)、叶轮(3)、金属外壳(4)、光栅计数器(5)、数据处理单元(6)、传输线路(7)、数据显示单元(8)、电源(9)、开关(10)和空心轴(11)，所述水位水温传感器单元(1)与空心轴(11)的一端固定连接，水位水温传感器单元(1)通过传输线路(7)与数据处理单元(6)连接；所述叶轮(3)通过轴承(2)与空心轴(11)连接，叶轮(3)与光栅计数器(5)连接；所述光栅计数器(5)和空心轴(11)均安装在金属外壳(4)的内部，光栅计数器(5)通过传输线路(7)与数据处理单元(6)连接；所述数据处理单元(6)分别与数据显示单元(8)以及电源(9)连接，数据处理单元(6)上设置有开关(10)。
2.根据权利要求1所述一种便携式地下水水温水位及流速测量仪，其特征在于：所述水位水温传感器单元(1)包括半球形金属外壳(12)、浮球式水位传感器(13)和集成式温度传感器(14)；所述浮球式水位传感器(13)安装在半球形金属外壳(12)的球罐顶部；所述集成式温度传感器(14)固定安装在半球形金属外壳(12)上并且位于浮球式水位传感器(13)的一侧。
3.根据权利要求2所述一种便携式地下水水温水位及流速测量仪，其特征在于：所述半球形金属外壳(12)的外部设置有防震软胶层。
4.根据权利要求1所述一种便携式地下水水温水位及流速测量仪，其特征在于：所述数据处理单元(6)采用STC89sc51单片机，数据处理单元(6)上设置有外接计算机接入口。
5.根据权利要求1所述一种便携式地下水水温水位及流速测量仪，其特征在于：所述数据显示单元(8)采用LCD显示屏。
6.根据权利要求1所述一种便携式地下水水温水位及流速测量仪，其特征在于：所述电源(9)为充电电源。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110146722A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-08-20 | 重庆交通大学 | 基于温度示踪的地下水流速流向的测定方法及测定装置 |
| CN113252934A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-08-13 | 山东省地质矿产勘查开发局第四地质大队(山东省第四地质矿产勘查院) | 一种近海水流流速检测仪 |
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2017
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| CN110146722B (zh) * | 2019-05-23 | 2021-11-23 | 重庆交通大学 | 基于温度示踪的地下水流速流向的测定方法及测定装置 |
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