CN210441874U - 一种便携式水深测量仪器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水深测量工具，特别涉及一种便携式水深测量仪器。包括壳体和不锈钢块，所述壳体内部设置有数显仪表、单片机控制板、电源、GPS模块，所述壳体底部设置为锥形，所述壳体底部设置有通孔一，所述通孔内安装有压力传感器，所述电源分别与数显仪表、单片机控制板、GPS模块、压力传感器电性连接，所述数显仪表与单片机控制板电性连接，所述压力传感器与单片机控制板电性连接，所述不锈钢块上部设置有与壳体底部相匹配的倒圆锥形凹槽，所述凹槽中间设置有通孔二，所述不锈钢块螺纹安装在壳体下部。本实用新型可拆卸，体积小、方便携带。

Description

一种便携式水深测量仪器

技术领域

本实用新型涉及水深测量工具，特别涉及一种便携式水深测量仪器。

背景技术

全国的主要河流普遍存在有机污染, 面源污染日益突出。水污染正从东部向西部发展,从支流向干流延伸, 从城市向农村蔓延, 从地表向地下渗透, 从区域向流域扩散。为此保护淡水资源，治理河流污染已刻不容缓。治理河流污染的物理方法之一是调水，即向污染的河流中调入干净的水体进行稀释，再通过河流自身的清洁能力及其他治理方案达到治理污染的目的。在调水后需要弄清河道、水库地形地貌变化情况，就需要开展有关测量工作，以便更科学合理地改进治理方案。

水深测量可以通过水压测量来获得，目前的水深测量设备在淤泥较多的河床中容易下陷使得测量数据不够准确，而且体积较大不方便携带，不适合长期在野外工作的人员使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，避免水深探测仪器体积较大，不易携带，而提供一种便携式水深测量仪器，本实用新型可拆卸，体积小、方便携带。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种便携式水深测量仪器，包括壳体和不锈钢块，所述壳体内部设置有数显仪表、单片机控制板、电源、GPS模块，所述壳体底部设置为锥形，所述壳体底部设置有通孔一，所述通孔内安装有压力传感器，所述电源分别与数显仪表、单片机控制板、GPS模块、压力传感器电性连接，所述数显仪表与单片机控制板电性连接，所述压力传感器与单片机控制板电性连接，所述不锈钢块上部设置有与壳体底部相匹配的倒圆锥形凹槽，所述凹槽中间设置有通孔二，所述不锈钢块螺纹安装在壳体下部。

为了进一步实现本实用新型，可优先选用以下技术方案：

优选的，所述不锈钢块底部左右两端设置有回弹装置，所述回弹装置由底座Ⅰ和弹簧组成，所述底座Ⅰ为半圆形不锈钢块，所述底座Ⅰ与不锈钢块之间通过弹簧连接。

优选的，所述不锈钢块底部左右两端设置有底座Ⅱ，所述底座Ⅱ为半椭圆形不锈钢块，所述底座Ⅱ与不锈钢块之间通过螺栓连接。

优选的，所述壳体为圆柱中空，所述通孔一设置在壳体下部锥形顶部，所述通孔一内在压力传感器下方卡装有抵挡片。

优选的，所述壳体内部水平设置有第一防水板和第二防水板，所述数显仪表和单片机控制板设置在第一防水板上，所述电源和GPS模块设置在第二防水板上。

优选的，所述壳体内部贯穿设置有不锈钢导管。

优选的，所述壳体侧壁分为内外两层，内层为透明的防水材料，外层为不锈钢材料，所述外层与数显仪表读数对应位置为透明防水材料。

优选的，所述外层上设置有电源电量指示灯，所述指示灯穿过防水层与电源电性连接，所述指示灯外部设置有防水罩。

优选的，所述外层上设置有USB接口，所述USB接口穿过防水层与电源电性连接，所述外层上设置有用于保护USB接口的密封盖。

优选的，所述壳体顶部设置有圆形扭盖，所述纽盖顶部设置有半圆形把柄，所述纽盖和壳体螺纹连接。

本实用新型的有益效果是：该实用新型选用各种电子元器件使得该仪器响应速度快、体积较小；不锈钢块与壳体通过螺纹连接易拆卸，方便工作人员携带；壳体顶部设置有半圆形把柄，把柄上连接牵引线方便水深测距仪器投放和回收；壳体内部的不锈钢导管，既稳定仪器减少水流对仪器的影响，又可在凹槽进水较慢时快速的补充水量，减少测量误差；通孔一底部设置有抵挡片，防止仪器到达水底时，凸起的石块等杂物抵触压力传感器，造成数据不正常；不锈钢块底端的回弹装置会在底座Ⅰ接触河床时产生向上的弹力，缓冲仪器下降的力，让仪器相对平缓的降落到河床上，避免仪器侧翻使得测量精度不高；不锈钢块底端的半椭圆形底座Ⅱ既增加了仪器与河床的接触面积，在淤泥较多的河床上不易下陷，又增加了仪器的重量且使其重心下降，提高了稳定性； GPS模块提供精确的定位信息，可在同一区域不同位置测量多组数据，对数据取平均值降低数据误差。

附图说明

图1为一种便携式水深测量仪器示意图；

图2为不锈钢块示意图；

其中：1-壳体，2-数显仪表，3-单片机控制板，4-电源，5-压力传感器，61-不锈钢块一，62-不锈钢块二，71-第一防水板，72-第二防水板，8-半圆把柄，9-小孔，10-通孔一，11-GPS模块，12-USB接口，13-指示灯，14-弹簧，15-底座Ⅰ，16-不锈钢导管，17-底座Ⅱ，18-牵引线。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。

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。

实施例1：

如图1-2所示，一种便携式水深测量仪器，包括壳体1和不锈钢块，壳体1内部安装有数显仪表2、单片机控制板3、电源4、GPS模块11，壳体1底部开设有通孔一10，通孔一10内安装有压力传感器5，壳体1内部有两个相互平行第一防水板71和第二防水板72，数显仪表2和单片机控制板3安装在第一防水板71上，电源4为可充电电池，电源4和GPS模块11安装在第二防水板72上，电源4的电线穿过第一防水板71与数显仪表2、单片机控制板3电性连接，电源4与GPS模块11电性连接，电源4的电线穿过第二防水板72与压力传感器5电性连接，单片机控制板3与数显仪表2电性连接，压力传感器5的电线穿过防水板71和防水板72与单片机控制板3电性连接； 壳体1为圆柱中空且底部为倒置的锥体，通孔一10开设在锥体顶部，通孔一10底部卡装有抵挡片，抵挡片为圆形薄片，压力传感器位于圆形薄片上方，抵挡片能够避免仪器到达水底时，凸起的石块等杂物抵触压力传感器，造成数据不正常；壳体1内部贯穿安装有不锈钢导管16，在仪器下降的过程中，水涌入安装在壳体1顶部的不锈钢导管16的入口，经不锈钢导管16贯穿整个壳体1，最后从壳体1底部的小孔9流出，这样仪器在下降过程中会保持一定的平衡，不会侧翻；壳体1侧壁分为内外两层，内层为透明的防水材料，外层为不锈钢材料，外层在数显仪表2读数的对应位置为透明的防水材料，外层上安装有指示灯13，指示灯13穿过防水层与电源4电性连接且外部安装有防水罩，外层上安装有USB接口12，USB接口12穿过防水层与电源4电性连接且接口上安装有密封盖，若指示灯13不亮打开密封盖，USB接口12连接电源对蓄电池充电；不锈钢块螺纹安装在壳体1下部，不锈钢块既增加了仪器的重量又降低了仪器的重心，提高仪器在水中的稳定性使其不易受到水流的影响；不锈钢块61上部安装有与壳体1底部相匹配的倒圆锥形凹槽，凹槽中间开设有通孔二，通孔二孔径大于通孔一10，这样既方便小孔9排水，也方便仪器底部的水进入通孔二作用于抵挡板进而作用于压力传感器5；不锈钢块61底部左右两端安装有回弹装置，回弹装置由底座Ⅰ15和弹簧14组成，底座Ⅰ15为半圆形不锈钢块，底座Ⅰ15与不锈钢块之间通过弹簧14连接，当底座Ⅰ15接触河床时弹簧14受力，弹簧14对仪器产生一个向上的弹力，弹力会减缓仪器下降的速度，使仪器相对平缓的降落到河床上不易侧翻；壳体1顶部安装有圆形扭盖，纽盖顶部安装有半圆形把柄8，若仪器有损坏，旋转半圆形把柄8打开水深测距仪器进行检修；将牵引线18系于半圆形把柄8上，方便仪器的投放和回收；其中，单片机控制板3采用AVR单片机，AVR单片机采用增强的RISC结构,使其具有高速处理能力,在一个时钟周期内可执行复杂的指令,每MHz可实现1MIPS的处理能力；AVR单片机工作电压为2.7-6.0V,可以实现耗电最优化； AVR的单片机广泛应用于计算机外部设备,工业实时控制,仪器仪表,通讯设备,家用电器,宇航设备等各个领域；数显仪表采用型号为OHR-E100的数显仪表，大小为72*72*110mm；压力传感器为安润ANR扩散硅压力芯体传感器。

本实施例工作过程：将牵引线18连接在半圆形把柄8上，把仪器投放到指定区域，根据GPS模块11的定位功能确定仪器的具体位置；在下降的过程中，水流涌入不锈钢导管16安装在壳体1顶部的入口，水流经不锈钢导管16贯穿整个仪器，使仪器下降的速度较快且不易倾斜；仪器接触河床，不锈钢块61底部的回弹装置会产生向上的弹力，缓冲仪器下降的力，让仪器相对平缓的降落到河床上，避免仪器侧翻使得测量精度不高，水流进入凹槽中间的通孔二且作用于抵挡板，抵挡板再作用于压力传感器5，压力传感器5工作，压力传感器5将水压转换成电势，将电势数据传输到单片机控制板3中，单片机控制板3中的CPU根据预先输入的程序对数据进行处理、分析和储存，单片机控制板3中的A/D模块将模拟信号转化成数显仪表2可显示的数字信号，将数字信号传输到数显仪表2中，数显仪表2显示数据；根据GPS模块11定位的仪器位置，对同一区域选不同位置进行多组数据测量，对测量的数据取平均值以降低数据误差；将水深测距仪器拉出水面，回收仪器观测记录数据。

实施例2：

与实施例1相比，本实施例区别在于：不锈钢块62底部左右两端安装有底座Ⅱ17，底座Ⅱ17为半椭圆形不锈钢块，在淤泥较多的河床上，底座Ⅱ17增加了仪器与淤泥的接触面积，使仪器不易下陷到淤泥中，又增加了仪器的重量且使其重心下降，提高了仪器的稳定性不易侧翻，保证了测量数据的准确性；不锈钢块62通过螺纹安装在壳体1下部。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式水深测量仪器，包括壳体和不锈钢块，其特征在于：所述壳体内部设置有数显仪表、单片机控制板、电源、GPS模块，所述壳体底部设置为锥形，所述壳体底部设置有通孔一，所述通孔内安装有压力传感器，所述电源分别与数显仪表、单片机控制板、GPS模块、压力传感器电性连接，所述数显仪表与单片机控制板电性连接，所述压力传感器与单片机控制板电性连接，所述不锈钢块上部设置有与壳体底部相匹配的倒圆锥形凹槽，所述凹槽中间设置有通孔二，所述不锈钢块螺纹安装在壳体下部。

2.根据权利要求1所述一种便携式水深测量仪器，其特征在于：所述不锈钢块底部左右两端设置有回弹装置，所述回弹装置由底座Ⅰ和弹簧组成，所述底座Ⅰ为半圆形不锈钢块，所述底座Ⅰ与不锈钢块之间通过弹簧连接。

3.根据权利要求 1所述一种便携式水深测量仪器，其特征在于：所述不锈钢块底部左右两端设置有底座Ⅱ，所述底座Ⅱ为半椭圆形不锈钢块，所述底座Ⅱ与不锈钢块之间通过螺栓连接。

4.根据权利要求 1所述一种便携式水深测量仪器，其特征在于：所述壳体为圆柱中空，所述通孔一设置在壳体下部锥形顶部，所述通孔一内在压力传感器下方卡装有抵挡片。

5.根据权利要求1所述一种便携式水深测量仪器，其特征在于：所述壳体内部水平设置有第一防水板和第二防水板，所述数显仪表和单片机控制板设置在第一防水板上，所述电源和GPS模块设置在第二防水板上。

6.根据权利要求 1所述一种便携式水深测量仪器，其特征在于：所述壳体内部贯穿设置有不锈钢导管。

7.根据权利要求 1所述一种便携式水深测量仪器，其特征在于：所述壳体侧壁分为内外两层，内层为透明的防水材料，外层为不锈钢材料，所述外层与数显仪表读数对应位置为透明防水材料。

8.根据权利要求7所述一种便携式水深测量仪器，其特征在于：所述外层上设置有电源电量指示灯，所述指示灯穿过防水层与电源电性连接，所述指示灯外部设置有防水罩。

9.根据权利要求 8所述一种便携式水深测量仪器，其特征在于：所述外层上设置有USB接口，所述USB接口穿过防水层与电源电性连接，所述外层上设置有用于保护USB接口的密封盖。

10.根据权利要求1所述一种便携式水深测量仪器，其特征在于：所述壳体顶部设置有圆形扭盖，所述扭盖顶部设置有半圆形把柄，所述扭盖和壳体螺纹连接。

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