CN208805569U - 一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，包括安装壳，安装壳内集成安装有工控主机以及与工控主机电连接的无线传输模块、雷达波传感器、超声波测距传感器、充电锂电池，安装壳的顶部设有安装座，安装座中设有水平角度传感器；水平角度传感器与工控主机连接，水平角度传感器采集装置的水平角度参数传输到工控主机，充电锂电池为水平角度传感器供电。改善了测速装置在缆道上会发生偏转，造成实际测速与水流流向速度存在偏差的情况。

Description

一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置

技术领域

本实用新型涉及水文监测设备领域，具体涉及一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置。

背景技术

在水文监测领域中，需要对河流中的水流速度进行监测，便于进行水流量的调节控制，在进行水流测速时，在河流两岸河堤上架设支架，并在支架上设有缆道，让绞车在缆道上滑动从而让铅鱼能够携带雷达波传感器到水流面上进行水流速度的测试。

通过将雷达波传感器、工控主机、超声波测距传感器以及无线传输模块集成到安装壳中，提高测速装置的防护性以及便于安装性，使得测速装置能够可靠的安装在水文铅鱼上，通过高度参数补偿雷达波传感器测定的水流速度，在一定程度上比较准确。然而测速装置在缆道上通过绞车下放是通过钢丝绳进行支撑，由于钢丝绳不能限制测速装置的转动，由于测速装置转动造成雷达波传感器探测水流速度时存在偏转夹角，导致测试装置测定的水流速度与水流方向的流速存在偏差。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，解决了测速装置在缆道上会发生偏转，造成实际测速与水流流向速度存在偏差的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，包括安装壳，所述安装壳内集成安装有工控主机以及与工控主机电连接的无线传输模块、雷达波传感器、超声波测距传感器、充电锂电池，所述安装壳的顶部设有安装座，安装座包括固接在安装壳上的承载架，承载架上通过螺栓连接有槽型结构且开口朝下的限位架，限位架的两个侧板上均开设有对齐的矩形滑孔，每个矩形滑孔内均滑动设有限位组件，每个侧板上均固接有用于支撑限位组件的支撑板；所述支撑板的末端固接有调节板，调节板上螺纹配合有“T”形结构的调节杆，调节杆穿过调节板的一端通过轴承安装在限位组件上；所述限位架的顶板上固接有多个均匀排列的弹簧，多个弹簧上固接有缓冲板，缓冲板与两个限位组件之间安装有水平角度传感器；所述水平角度传感器与工控主机连接，水平角度传感器采集装置的水平角度参数传输到工控主机，所述充电锂电池为水平角度传感器供电。

在使用时，将测速装置安装到水文铅鱼上，通过架设在河堤上的缆道与绞车将水文铅鱼下放到水流面上，在下放过程中能够通过超声波测距传感器采集装置与水流面之间的高度值，并将高度值传输到工控主机中，同时利用无线传输模块将高度值传输到监测人员的手机或其它无线接收设备中，从而便于对整个水文铅鱼的下放高度进行控制；当水文铅鱼下放到测量位置后，通过雷达波传感器对水流速度进行测量，同时让超声波测距传感器对高度值进行测量，水平角度传感器采集当前装置偏转夹角的角度值，在工控主机中将高度值参数、角度值参数对水流速度进行补偿，从而获得实际水流向的水流速度。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1、通过安装座将水平角度传感器安装到安装壳内，在测速装置进行水流速度测定过程中将装置水平偏转角度加入补偿计算，从而能够获得实际水流向中的水流速度；并且通过缓冲板与两个限位组件之间形成锁紧水平角度传感器的限位孔间，并且通过弹簧对缓冲板的位置进行限制，能够让水平角度传感器在缓冲板与两个限位组件之间保持找平状态，便于提高水平角度传感器的信号采集精确度；

2、通过调节杆在调节板与限位组件上转动，从而让调节杆在调节板上移动并带动限位组件在支撑板上移动，能够快速对水平角度传感器进行安装或拆卸。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的轴测结构示意图；

图3为本实用新型安装座的结构示意图

图中，安装壳1、中框壳101、顶板1011、第一侧板1012、斜板1013、底板1014、第二侧板1015、安装板102、面板103、工控主机2、无线传输模块3、雷达波传感器4、超声波测距传感器5、充电锂电池6、安装座7、承载架71、限位架72、限位组件73、限位板731、定位板732、肋板733、支撑板74、调节板75、调节杆76、轴承77、弹簧78、缓冲板79、水平角度传感器8、安装架9、支撑架10、电池抱箍架11、接线架12、天线13、安装架14、转动座15、提手16、电眼开关17、充电母座18。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1～图3所示，本实用新型所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，包括安装壳1，安装壳1包括中框壳101，中框壳101的一侧固接有安装板102，中框壳101的另一侧通过螺钉可拆卸安装有面板103，面板103与中框壳101之间设有密封垫；所述中框壳101包括主要有顶板1011、第一侧板1012、斜板1013、底板1014及第二侧板1015依次固接围合组成，其中顶板1011与第一侧板1012、第二侧板1015之间的夹角均为90°，斜板1013与第一侧板1012、第二侧板1015之间的夹角均为135°，整个安装壳1的材质均采用铝合金板材，为了便于对安装板102、面板103进行安装，顶板1011、第一侧板1012、斜板1013、底板1014及第二侧板1015的横截面均呈“ㄇ”形结构。

在安装壳1内集成安装有工控主机2以及与工控主机2电连接的无线传输模块3、雷达波传感器4、超声波测距传感器5、充电锂电池6，其中工控主机2与无线传输模块3均安装在安装板102上，而雷达波传感器4安装在斜板1013上，为了避免雷达波传感器4在斜板1013上发生摆动，在斜板1013上安装有用于限制雷达波传感器4摆动的两个安装架149，通过安装架149定位在斜板1013上，从而让雷达波传感器4被限制移动；而且在斜板1013上开设有矩形通孔，矩形通孔上覆盖粘接有亚克力板，从而避免斜板1013对雷达波传感器4进行水流测定时造成的干扰。超声波测距传感器5安装在底板1014上，在底板1014上安装有用于限制超声波测距传感器5移动的支撑架10，通过支撑架10将超声波测距传感器5进行定位，让超声波测距传感器5能够与底板1014保持垂直状态，便于测定结果更为精确，为了避免底板1014对超声波测距传感器5进行测定过程的干扰，在底板1014上开设有圆孔，并在圆孔上覆盖粘接有亚克力板。充电锂电池6安装于第二侧板1015上，在第二侧板1015上安装有用于固定充电锂电池6的电池抱箍架11，所述电池抱箍架11上设有与充电锂电池6电连接的接线架12，接线架12通过电源线连接到工控主机2、无线传输模块3、雷达波传感器4，通过接线架12同时供电，能够避免相互之间的电源线排布凌乱的情况。

在安装壳1的顶部设有安装座7，安装座7的位置与工控主机2、无线传输模块3之间错开，避免发生干涉，安装座7包括固接在安装壳1上的承载架71，承载架71直接焊接于顶板1011上，为了便于进行焊接，承载架71包括开口朝上且呈槽型结构的安装部以及在安装部顶部边缘进行弯折的焊接部。在承载架71上通过螺栓连接有槽型结构且开口朝下的限位架72，限位架72的两个侧板上均开设有对齐的矩形滑孔，每个矩形滑孔内均滑动设有限位组件73，每个侧板上均固接有用于支撑限位组件73的支撑板74；所述支撑板74的末端固接有调节板75，调节板75上螺纹配合有“T”形结构的调节杆76，调节杆76穿过调节板75的一端通过轴承77安装在限位组件73上；限位组件73包括限位板731以及垂直固接于限位板731上的定位板732，限位板731与定位板732之间固接有三角形结构的肋板733，整个限位组件73的结构形成剪支梁结构，整体的承载强度增高；所述限位板731与矩形滑孔滑动配合，所述定位板732用于固接轴承77，通过转动调节杆76，让调节杆76在调节板75上移动，从而调节杆76推动或拉动限位组件73在支撑板74上移动，并让限位板731在矩形滑孔内滑动。

在限位架72的顶板1011上固接有多个均匀排列的弹簧78，多个弹簧78上固接有缓冲板79，缓冲板79与两个限位组件73之间安装有水平角度传感器8，在缓冲板79以及限位板731的边缘处均设有相向的限位部，通过缓冲板79与限位板731将水平角度传感器8夹紧，并且通过限位部放置水平角度传感器8滑动；通过多个弹簧78对缓冲板79的位置进行调节，能够让水平角度传感器8的安装状态保持水平状态，以此保证水平角度传感器8的测定精确度。水平角度传感器8与工控主机2连接，水平角度传感器8采集装置的水平角度参数传输到工控主机2，所述充电锂电池6为水平角度传感器8供电。

测速装置下放到测定位置时，通过雷达波传感器4对水流面流速进行测定并获得测定流速值，通过超声波测距传感器5对装置与水流面的高度值进行测定获得高度值，同时水平角度传感器8对装置在钢丝绳上的转动角度进行测定获得偏转角度值，工控主机2将高度值、偏转角度值均补偿到测定流速值，从而计算出更为精确的水流实际流速，通过无线传输模块3将数据传输到监测人员的接收设备上。

为了提升无线传输模块3的传送距离以及信号强度，在第一侧板1012上安装有天线13，天线13与无线传输模块3通过信号线连接，利用天线13在外部能够将无线传输模块3的信号强度与辐射范围增大，从而提高数据传输的速度与距离。

为了对充电锂电池6的用电与充电过程进行有效控制、调节，在第一侧板1012上安装有与充电锂电池6电连接的电眼开关17及充电母座18，所述电眼开关17用于控制充电锂电池6的供电开闭，所述充电母座18用于充电锂电池6的充电。

为了便于对整个装置进行安装到水文铅鱼上，在安装壳1的侧面上固接有安装架149，安装架149的每个侧板上均设有“T”形结构的锁紧螺栓，在进行安装时，将安装架149套入水文铅鱼上的定位柱上，并通过转动锁紧螺栓将安装架149紧固到定位柱上。

为了便于对整个装置进行移动时便于进行握持，在安装壳1的顶面上固接有两个两个转动座15，两个转动座15上转动设有提手16，通过扳动提手16转动，能够通过手掌进行握持，让整个装置具有便携性。

本实用新型的解释中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅是为了便于描述和理解，并非对具体技术特征的安装顺序、使用数量或重要程度进行限定，另外，雷达波传感器4、工控主机2、无线传输模块3、充电锂电池6、超声波测距传感器5以及水平角度传感器8均为现有技术。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，包括安装壳，所述安装壳内集成安装有工控主机以及与工控主机电连接的无线传输模块、雷达波传感器、超声波测距传感器、充电锂电池，其特征在于：所述安装壳的顶部设有安装座，安装座包括固接在安装壳上的承载架，承载架上通过螺栓连接有槽型结构且开口朝下的限位架，限位架的两个侧板上均开设有对齐的矩形滑孔，每个矩形滑孔内均滑动设有限位组件，每个侧板上均固接有用于支撑限位组件的支撑板；所述支撑板的末端固接有调节板，调节板上螺纹配合有“T”形结构的调节杆，调节杆穿过调节板的一端通过轴承安装在限位组件上；

所述限位架的顶板上固接有多个均匀排列的弹簧，多个弹簧上固接有缓冲板，缓冲板与两个限位组件之间安装有水平角度传感器；

所述水平角度传感器与工控主机连接，水平角度传感器采集装置的水平角度参数传输到工控主机，所述充电锂电池为水平角度传感器供电。

2.根据权利要求1所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，其特征在于：所述限位组件包括限位板以及垂直固接于限位板上的定位板，限位板与定位板之间固接有三角形结构的肋板；所述限位板与矩形滑孔滑动配合，所述定位板用于固接轴承。

3.根据权利要求2所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，其特征在于：所述安装壳包括中框壳，中框壳的一侧固接有安装板，中框壳的另一侧通过螺钉可拆卸安装有面板，面板与中框壳之间设有密封垫；

所述中框壳包括主要有顶板、第一侧板、斜板、底板及第二侧板依次固接围合组成，其中顶板与第一侧板、第二侧板之间的夹角均为90°，斜板与第一侧板、第二侧板之间的夹角均为135°。

4.根据权利要求3所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，其特征在于：所述斜板安装有用于限制雷达波传感器摆动的两个安装架。

5.根据权利要求3所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，其特征在于：所述底板上安装有用于限制超声波测距传感器移动的支撑架。

6.根据权利要求3所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，其特征在于：所述第二侧板上安装有用于固定充电锂电池的电池抱箍架，所述电池抱箍架上设有与充电锂电池电连接的接线架，接线架通过电源线连接到工控主机、无线传输模块、雷达波传感器。

7.根据权利要求3所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，其特征在于：所述第一侧板上安装有天线，天线与无线传输模块通过信号线连接。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，其特征在于：所述安装壳的侧面上固接有安装架，安装架的每个侧板上均设有“T”形结构的锁紧螺栓。

9.根据权利要求8所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，其特征在于：所述安装壳的顶面上固接有两个转动座，两个转动座上转动设有提手。

10.根据权利要求9所述的一种可校准的铅鱼缆道雷达波测速装置，其特征在于：所述第一侧板上安装有与充电锂电池电连接的电眼开关及充电母座，所述电眼开关用于控制充电锂电池的供电开闭，所述充电母座用于充电锂电池的充电。