CN212228051U - 一种暗渠淤深测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及暗渠测量技术领域，公开了一种暗渠淤深测量装置，包括螺杆升降机，其内部设置的螺杆顶端固定有一个GPS接收机，螺杆升降机穿过一个垂直于螺杆的支架且固定于该支架上，支架上设置水平检测固定装置，螺杆底端固定直线长度传感器和电动伸缩杆，电动伸缩杆自由端伸缩方向与螺杆垂直，且其自由端固定一连杆，连杆底端固定测深仪。与现有技术相比，本实用新型通过螺杆升降机带动测深仪测量水深，将支架水平固定在检查井上，方便螺杆升降机升降，使用电动伸缩杆方便向侧向延伸进行探测，直线长度传感器传回伸出的长度L，可以计算出测深仪所处位置的坐标，便于操作员记录。

Description

一种暗渠淤深测量装置

技术领域

本实用新型涉及暗渠测量技术领域，特别涉及一种暗渠淤深测量装置。

背景技术

随着城市建设的不断进行，城市河道多半改造成地下河道。但是随着时间的进行，河道逐渐淤积，需进行清淤提高地下河道过水能力。在清淤之前需进行测量，以便能够获取较为准确的淤泥量。但现有技术只能找蛙人进入地下河道探测，工作量大且效率极低。因此需要一种装置能够测量出相应位置的淤泥深度。

现有测深仪并不能在地下暗河中获取相应的位置，这就无法算出准确的工作量。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种暗渠淤深测量装置，通过使用螺杆升降机与电动伸缩杆实现测深仪在暗渠中获取相应位置的淤泥深度，经过测量可以精确计算相应位置的淤泥深度，减少工作量，提高工作效率。

技术方案：本实用新型提供了一种暗渠淤深测量装置，包括螺杆升降机，其内部设置的螺杆顶端固定有一个GPS接收机，所述螺杆升降机穿过一个垂直于螺杆的支架且固定于该支架上，所述支架上设置水平检测固定装置，所述螺杆底端固定电动伸缩杆和测量电动伸缩杆伸缩长度的直线长度传感器，所述电动伸缩杆自由端伸缩方向与所述螺杆垂直，且其自由端固定一连杆，所述连杆竖直设置，其底端固定测深仪。

进一步地，所述水平检测固定装置包括若干个固定于支架下表面的脚螺旋以及水平固定于支架上的水准管。

进一步地，还包括万向转盘，所述万向转盘的外圈固定于支架上，所述螺杆升降机穿过所述万向转盘内圈，所述万向转盘的内圈与所述螺杆升降机固定连接，且所述万向转盘的内圈与所述万向转盘的外圈可以相对转动。

进一步地，所述螺杆内还嵌有电子陀螺仪。

进一步地，所述直线长度传感器采用拉线传感器，所述拉线传感器的拉线端与所述电动伸缩杆的自由端固定连接。

进一步地，所述连杆底端还固定有摄像头和筒灯，所述摄像头、测深仪以及直线长度传感器均与一个控制器信号连接，所述控制器与一个显示屏电连接，所述摄像头拍摄画面、测深仪的测深数据以及直线长度传感器的伸缩长度均经过控制器传送到显示屏显示。

进一步地，所述螺杆顶端还设置控制按钮，所述控制按钮通过导线与所述电动伸缩杆电路连接。

有益效果：

1、本实用新型不仅携带方便，安装也较为方便，任何检修口都能放入仪器进行探测，并且极大地提高探测速度与精度，为项目的实施提供可靠的数据支撑。通过螺杆升降机带动测深仪测量水深，通过水平检测固定装置将支架水平固定在检查井上，这样方便螺杆升降机升降，使用电动伸缩杆方便向侧向延伸进行探测，利用电动伸缩杆将连杆伸向远处，同时直线长度传感器传回伸出的长度L，可以计算出测深仪所处位置的坐标。

2、本实用新型在螺杆升降机与支架之间增加万向转盘，通过万向转盘转动就可以实现螺杆升降机带动螺杆转动，这样可以带动电动伸缩杆以及测深仪转动角度改变方位测量，这样可以在不移动支架的前提下就可以多方位测量不同位置的淤深。在螺杆内嵌入电子陀螺仪，可以检测螺杆旋转的角度，便于操作人员进行数据记录，由电子陀螺仪获取转动的角度，可根据公式X_b＝X_a+Lcosα，Y_b＝Y_a+Lsinα计算出测深仪对应位置的坐标。

3、本实用新型在连杆底端还增加摄像头以及筒灯，通过控制器、显示屏进行显示，这样方便查看暗渠情况，便于控制螺杆下移的深度。

4、本实用新型在螺钉顶端(手持位置)设置控制按钮，控制按钮通过导线与电动伸缩杆连接，这样方便远程控制电动伸缩杆伸缩。

附图说明

图1为本实用新型暗渠淤深测量装置结构示意图。

其中，1-螺杆升降机，2-螺杆，3-支架，4-脚螺旋，5-水准管，6-万向转盘，7-GPS接收机，8-电子陀螺仪，9-直线长度传感器，10-电动伸缩杆，11-连杆，12-测深仪，13-控制按钮，14-摄像头，15-筒灯。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细的介绍。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施方式1：

本实用新型主要是为了解决暗渠中淤泥深度的测量，解决现有技术中测深仪不能在地下暗河中获取相应的位置并测量相应位置的淤泥深度。本实用新型公开了一种暗渠淤深测量装置，主要包括螺杆升降机1，其内部设置的螺杆2顶端固定有一个GPS接收机7，螺杆升降机1穿过一个垂直于螺杆2的支架3且固定于该支架3上，支架3上设置水平检测固定装置，螺杆2底端固定直线长度传感器9和电动伸缩杆10，电动伸缩杆10自由端伸缩方向与螺杆2垂直，且其自由端固定一连杆11，连杆11竖直设置，连杆11的底端固定测深仪12。

本实施方式中，螺杆升降机1为市面上常见的结构，螺杆2螺纹连接于螺杆升降机1的内部，通过旋转螺杆2可以使螺杆2上下移动。支架3采用一个方形结构的支架，支架3垂直于螺杆2设置。水平检测固定装置包括若干个固定于支架3下表面的脚螺旋4以及水平固定于支架3上的水准管5。参见附图1，在支架3的4个角下表面均固定一个脚螺旋4，通过脚螺旋4可以将支架3固定住，并且可以通过水准管5判断支架有没有设置水平，结合水准管5与脚螺旋4调整支架3，直到将支架3调整成水平状态。

本实施方式中，直线长度传感器9采用拉线传感器，其可在市面上直接购买到，比如欧姆龙拉线传感器，拉线传感器的拉线端与电动伸缩杆10的自由端固定连接，这样当电动伸缩杆10向一侧伸出的时候，带动拉线传感器的拉线端向一侧移动，这样拉线传感器就可以准确测量出电动伸缩杆10伸出的长度。

测深仪12本实施方式中采用的型号为：华测D130，其具有防尘、防水、抗震功能，可以直接放入水中测量水深。

在螺杆2顶端还设置控制按钮13，控制按钮13通过导线与电动伸缩杆10电路连接，通过控制按钮13可以控制电动伸缩杆10的伸与缩。将控制按钮13放在螺杆2顶端，方便操作人员操作。

在连杆11底端还固定有摄像头14和筒灯15，筒灯15为防水筒灯，可以进入水中，摄像头14也为防水摄像头，进入水中不影响其工作。摄像头14、测深仪12以及直线长度传感器9均与一个控制器信号连接，控制器与一个显示屏电连接，摄像头14拍摄画面、测深仪12的测深数据(h_水深)以及直线长度传感器的伸缩长度L均经过控制器传送到显示屏显示，便于操作员查看测量数据。增加摄像头14和筒灯15，方便电动伸缩杆10以及螺杆2向下移动，在测量装置向下探测过程中可以清晰看到暗渠中的情况，便于操作员判断测量位置，便于判断螺杆2下降深度。

工作原理：

测量时，将支架3安放在检查井上方，利用脚螺旋4将支架3调整至水平。将连杆11和测深仪12放入暗渠内，利用螺杆升降机1将测深仪12放入水中，探测此时水深，假设为h_水深，用GPS接收机7准确测量螺杆2顶端的坐标及相应的高程(H_GPS)，H_淤泥顶＝H_GPS-h_水深-i，暗渠底部高程(H_河底)可以根据竣工图获取，则淤深(h_淤深)可由公式h_淤深＝H_淤泥顶-H_河底。利用电动伸缩杆10将连杆11伸向远处，同时直线长度传感器9传回伸出的长度L，可以计算出测深仪12所处位置的坐标。这样方便操作员记录，某一位置坐标的淤深。

实施方式2：

本实施方式是对实施方式1的进一步优化，具体优化方案为：在螺杆升降机1与支架3之间还设置一个万向转盘6，万向转盘6包括内圈与外圈，外圈与支架3中间位置固定，内圈与螺杆升降机固定连接，螺杆升降机1穿过内圈固定在内圈上，内圈与外圈之间可以相对转动。螺杆2内还嵌有电子陀螺仪8。

当在一个方向上探测完毕后，可以转动万向转盘6的内圈，同时带动螺杆升降机1转动，带动螺杆2底端的电动伸缩杆10以及直线长度传感器9转动，探测不同位置的淤深。此时由电子陀螺仪8获取转动的角度α，可根据公式X_b＝X_a+Lcosα，Y_b＝Y_a+Lsinα,计算出测深仪12对应位置的坐标，其中，(X_a,Y_a)为原来测深仪12的坐标，(X_b,Y_b)为万向转盘6转动后，测深仪12的位置坐标。方便操作人员记录对应位置。

此时再根据当前位置测量得到的H_GPS和h_水深，以及已知的H_河底和i，利用公式H_淤泥顶＝H_GPS-h_水深-i，h_淤深＝H_淤泥顶-H_河底计算当前位置的淤深。

本实施方式其他操作与实施方式1相同，此处不作赘述。

上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种暗渠淤深测量装置，其特征在于，包括螺杆升降机（1），其内部设置的螺杆（2）顶端固定有一个GPS接收机（7），所述螺杆升降机（1）穿过一个垂直于螺杆（2）的支架（3）且固定于该支架（3）上，所述支架（3）上设置水平检测固定装置，所述螺杆（2）底端固定电动伸缩杆（10）和测量电动伸缩杆（10）伸缩长度的直线长度传感器（9），所述电动伸缩杆（10）自由端伸缩方向与所述螺杆（2）垂直，且其自由端固定一连杆（11），所述连杆（11）竖直设置，其底端固定测深仪（12）。

2.根据权利要求1所述的暗渠淤深测量装置，其特征在于，所述水平检测固定装置包括若干个间隔固定于支架（3）下表面的脚螺旋（4）以及水平固定于支架（3）上的水准管（5）。

3.根据权利要求1所述的暗渠淤深测量装置，其特征在于，还包括万向转盘（6），所述万向转盘（6）的外圈固定于支架（3）中间，所述螺杆升降机（1）穿过所述万向转盘（6）内圈，所述万向转盘（6）的内圈与所述螺杆升降机（1）固定连接，且所述万向转盘（6）的内圈与所述万向转盘（6）的外圈可以相对转动。

4.根据权利要求3所述的暗渠淤深测量装置，其特征在于，所述螺杆（2）内还嵌有电子陀螺仪（8）。

5.根据权利要求1所述的暗渠淤深测量装置，其特征在于，所述直线长度传感器（9）采用拉线传感器，所述拉线传感器的拉线端与所述电动伸缩杆（10）的自由端固定连接。

6.根据权利要求1所述的暗渠淤深测量装置，其特征在于，所述连杆（11）底端还固定有摄像头（14）和筒灯（15），所述摄像头（14）、测深仪（12）以及直线长度传感器（9）均与一个控制器信号连接，所述控制器与一个显示屏电连接，所述摄像头（14）拍摄画面、测深仪（12）的测深数据以及直线长度传感器（9）的伸缩长度均经过控制器传送到显示屏显示。

7.根据权利要求1所述的暗渠淤深测量装置，其特征在于，所述螺杆（2）顶端还设置控制按钮（13），所述控制按钮（13）通过导线与所述电动伸缩杆（10）电路连接。

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