CN208155406U - 激光水文水位仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于水文测量技术领域，涉及一种激光水文水位仪。它包括测量管，所述的测量管内设有浮子，所述的测量管顶部设有激光测距仪，所述的浮子靠近激光测距仪的端部具有反射面，所述的测量管上设有能让液体进入到测量管内部的液体流通结构。本实用新型精度高、测量范围大，收水面波纹影响小。
Description
技术领域
本实用新型属于水文测量技术领域，尤其是涉及一种激光水文水位仪。
背景技术
目前用于水利部门水文测量用的水位计种类较多，有雷达水位计、超声波水位计、浮子式脉冲水位仪、压力式水位计等。使用量较大的是浮子式脉冲水位仪
浮子式脉冲水位仪精度不受测量距离影响，但因引线和绕线盘之间为非固定连接，很容易错位及卡涩，导致测量完全失准；浮子引线和重锤引线在同一个测量管内，距离过长会导致引线缠绕，导致测量完全失准；引线一般采用0.5-1mm多股不锈钢细线，在潮湿环境中使用寿命较短。
雷达水位计和超声波水位计安装简单，精度较高，但是测量距离超过10米，就需要较大的发射功率，而且随着距离增加精度下降较快，价格也成倍上升，而且受被测水体水面干扰物影响严重。所以一般雷达和超声波水位适合15米以下，水面干净，相对波浪较小的水面。
压力式水位适合小型水体及流动性较小的水体，具有价格便宜、安装方便的特点，但精度较低，随着距离增加精度下降更大，只适合短距离水位测量。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种激光水文水位仪。
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种激光水文水位仪，包括测量管，所述的测量管内设有浮子，所述的测量管顶部设有激光测距仪，所述的浮子靠近激光测距仪的端部具有反射面，所述的测量管上设有能让液体进入到测量管内部的液体流通结构。
在上述的激光水文水位仪中，所述的浮子顶部的反射面为白色发射面，所述的液体流通结构包括位于测量管侧壁上的通孔。
在上述的激光水文水位仪中，所述的通孔有若干个并沿测量管的周向间隔设置，所述的通孔位于测量管的中下部。
在上述的激光水文水位仪中，所述的测量管呈竖直设置，测量管底部密封，测量管顶部与激光测距仪之间具有间隙。
在上述的激光水文水位仪中，所述的测量管顶部设有安装平台，激光测距仪固定在安装平台上。
在上述的激光水文水位仪中，所述的安装平台下表面设有若干沿测量管周向间隔均匀设置的加强筋板，所述的加强筋板顶部固定连接安装平台下表面，加强筋板侧部固定连接测量管外壁，所述的安装平台上设有与激光测距仪配适的激光孔。
在上述的激光水文水位仪中，所述的激光测距仪通过安装板固定在安装平台上，所述的安装板上设有与激光孔相对应的激光透镜，在安装板上且位于激光透镜的两侧分别设有一个安装孔。
在上述的激光水文水位仪中，所述的浮子底部固定连接有加重部。
在上述的激光水文水位仪中，所述的加重部呈倒圆锥形。
在上述的激光水文水位仪中，所述的激光测距仪连接有数字显示仪。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1、本实用新型测量距离大，适合0-30米的水位监测；
2、测量功耗极小，激光发射功率在1.5W以下，整机功率在15W以下。
3、测量精度高(1mm)，测量精度不随距离增加而下降；
4、测量范围广，适用于各类水体，浮子在测量管内，不受水体水面干扰物影响，受水面波纹影响极小；
5、通过更改较大功率激光测距仪，适合更远距离测量0-80米的监测。
附图说明
图1是本实用新型提供的结构示意图。
图2是测量管的结构示意图。
图3是图2另一个方向的示意图。
图4是浮子在测量管中的结构示意图。
图5是激光测距仪的结构示意图。
图6是安装板的结构示意图。
图中，测量管1、浮子2、激光测距仪3、液体流通结构4、通孔5、安装平台6、加强筋板7、激光孔8、安装板9、激光透镜10、安装孔11、加重部12、数字显示仪13、河岸100、被测水体101、抱箍102。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作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。
如图1所示，一种激光水文水位仪，包括测量管1，所述的测量管1内设有浮子2，浮子2为空心结构，能浮在水面上，浮子2可以是各种形状，优选为圆柱形，浮子的上表面为平面状，所述的测量管1顶部设有激光测距仪3，所述的浮子2靠近激光测距仪3的端部具有反射面，所述的测量管1上设有能让液体进入到测量管1内部的液体流通结构4。激光测距仪3为市售产品，液体(水)从液体流通结构4进入到测量管1中，使测量管1内外的水平相同，浮子2浮在测量管1的水面上，激光测距仪3的激光投射到浮子2的反射面后测距。
优选方案，浮子2顶部的反射面为白色发射面，所述的液体流通结构4包括位于测量管1侧壁上的通孔5。结合图2所示，通孔5有若干个并沿测量管1的周向间隔设置，所述的通孔5位于测量管1的中下部。优选方案，结合图4所示，通孔5设置若干排，若干排通孔5沿测量管1的轴向间隔均匀的设置，每排有若干间隔均匀的通孔5。
测量管1呈竖直设置，测量管1底部密封，测量管1顶部与激光测距仪3之间具有间隙，实现空气流通，使测量管1内的压力与大气压相同。
结合图2和图3所示，测量管1顶部设有安装平台6，激光测距仪3固定在安装平台6上。安装平台6下表面设有若干沿测量管1周向间隔均匀设置的加强筋板7，所述的加强筋板7顶部固定连接安装平台6下表面，加强筋板7侧部固定连接测量管1外壁，所述的安装平台6上设有与激光测距仪3配适的激光孔8。
结合图5和图6所示，激光测距仪3通过安装板9固定在安装平台6上，所述的安装板9上设有与激光孔8相对应的激光透镜10，在安装板9上且位于激光透镜10的两侧分别设有一个安装孔11。
结合图4所示，浮子2底部固定连接有加重部12。加重部12呈倒圆锥形。加重部12的设计，使浮子2能稳定浮在液面上，受水流波动影响较小。
结合图5所示，激光测距仪3连接有数字显示仪13。激光测距仪3为635nm激光发生器，并采用低功耗的RS485通讯方式与数字显示仪13。优选方案，数字显示仪13采用低功耗液晶显示模式，具备12V DC电源接口，适合用小功率太阳能发电装置供电。
本实用新型的工作原理是：
结合图1所示，测量管1呈竖直状固定在被测水体101旁边的河岸100上，河岸100也可以是挡墙或柱子等其他结构，测量管1可通过固定件固定在河岸100上，如通过抱箍102使测量管1与河岸100固定连接，抱箍102可以设置多个，测量管1上的通孔5位于被测水体101水面下方，水从通孔5进入到测量管1中，浮子2漂浮在测量管1中，其中加重部12使浮子的反射面平稳。
激光测距仪3投射的激光穿过激光透镜10和激光孔8后，通过浮子2表面的反射面产生反射激光信号，反射激光信号被激光测距仪3接收后得出距离信号，并通过RS485传输至数字显示仪13，显示水位信号。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了测量管1、浮子2、激光测距仪3、液体流通结构4、通孔5、安装平台6、加强筋板7、激光孔8、安装板9、激光透镜10、安装孔11、加重部12、数字显示仪13、河岸100、被测水体101、抱箍102等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
Claims (10)
1.一种激光水文水位仪，包括测量管(1)，所述的测量管(1)内设有浮子(2)，其特征在于，所述的测量管(1)顶部设有激光测距仪(3)，所述的浮子(2)靠近激光测距仪(3)的端部具有反射面，所述的测量管(1)上设有能让液体进入到测量管(1)内部的液体流通结构(4)。
2.根据权利要求1所述的激光水文水位仪，其特征在于，所述的浮子(2)顶部的反射面为白色发射面，所述的液体流通结构(4)包括位于测量管(1)侧壁上的通孔(5)。
3.根据权利要求2所述的激光水文水位仪，其特征在于，所述的通孔(5)有若干个并沿测量管(1)的周向间隔设置，所述的通孔(5)位于测量管(1)的中下部。
4.根据权利要求1所述的激光水文水位仪，其特征在于，所述的测量管(1)呈竖直设置，测量管(1)底部密封，测量管(1)顶部与激光测距仪(3)之间具有间隙。
5.根据权利要求1所述的激光水文水位仪，其特征在于，所述的测量管(1)顶部设有安装平台(6)，激光测距仪(3)固定在安装平台(6)上。
6.根据权利要求5所述的激光水文水位仪，其特征在于，所述的安装平台(6)下表面设有若干沿测量管(1)周向间隔均匀设置的加强筋板(7)，所述的加强筋板(7)顶部固定连接安装平台(6)下表面，加强筋板(7)侧部固定连接测量管(1)外壁，所述的安装平台(6)上设有与激光测距仪(3)配适的激光孔(8)。
7.根据权利要求6所述的激光水文水位仪，其特征在于，所述的激光测距仪(3)通过安装板(9)固定在安装平台(6)上，所述的安装板(9)上设有与激光孔(8)相对应的激光透镜(10)，在安装板(9)上且位于激光透镜(10)的两侧分别设有一个安装孔(11)。
8.根据权利要求1所述的激光水文水位仪，其特征在于，所述的浮子(2)底部固定连接有加重部(12)。
9.根据权利要求8所述的激光水文水位仪，其特征在于，所述的加重部(12)呈倒圆锥形。
10.根据权利要求1所述的激光水文水位仪，其特征在于，所述的激光测距仪(3)连接有数字显示仪(13)。
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| CN201820432729.XU CN208155406U (zh) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 激光水文水位仪 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110243438A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-09-17 | 浙江广川工程咨询有限公司 | 一种量水堰渗流量智能监测集成装置及其测量方法 |
| CN114674707A (zh) * | 2022-02-23 | 2022-06-28 | 山东大学 | 一种岩样含水率控制装置及实时测试方法 |
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2018
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