CN212766648U - 一种表面流速流向测量浮标 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及表面流速流向测量技术领域，特指一种表面流速流向测量浮标，包括浮筒，顶盖与翅翼，浮筒为中空结构，且浮筒的下端防水密封，顶盖固定于浮筒上，且顶盖上端镶嵌有用于固定卫星定位测量设备的磁性铁片，翅翼通过固定组件固定于浮筒侧壁上。采用这样的结构设置，使用时，将中空结构的浮筒内底部配置装一定配重物(如沙)，确保测量过程浮标露出水面100mm，减少风的影响，将浮筒与翅翼通过固定组件固定，消除浮标与水流不同步的问题，将卫星定位测量设备(需防水)吸附在顶盖上，完全消除卫星定位测量设备与浮标的对中误差，提高观测精确度和准确度，保证成果质量，减少劳动强度，提高工作效率。

Description

一种表面流速流向测量浮标

技术领域

本实用新型涉及表面流速流向测量技术领域，特指一种表面流速流向测量浮标。

背景技术

表面流速流向测量是水文测量的重要内容之一，表面流速流向测量资料是港口、航道、桥梁、水利、防洪等工程的规划、设计、施工和营运管理等方面的重要基础资料。经典的表面流速流向测量是采用浮标法，浮标法中浮标制作直接影响测量结果，传统浮标制作通常采用枯干的竹筒、木棒、芦苇杆或草把制作而成，下面配重石块，上面配插小旗，这种传统浮标已经不适应现代卫星定位测量技术。

表面流速流向测量方法有前方交会法和GPS-RTK两种作业模式，其中前方交会法由于精度低、效率低，已基本被淘汰。现主要采用GPS-RTK测量方法，由于GPS-RTK接收机价格高、体积大、重量偏重，无法直接安置在传统浮标上，所以一般采用测船跟随浮标，并按指定时间间隔靠近浮标，船上测量人员持GPS-RTK在指定时间靠近浮标采集坐标，再根据相邻两点坐标计算两点流速和流向，此方法主要误差来源于GPS-RTK接收机对中浮标测量时的对中误差、测船靠近浮标时测船产生的涌浪对浮标的影响和浮标流速流向与实际不同步问题。

本课题研究的一种表面流速流向测量浮标是采用卫星定位测量技术进行水面流速流向测量的辅助工具，相当于卫星定位测量设备的水上载体，采用市场上常见的PC管或硬质塑料等材料，根据具有蓝牙功能的卫星定位测量设备的重量，对浮标尺寸进行适当的设计和制作，该装置设计合理，操作方便灵巧，造价低廉，可拆卸和拼装、体积小、重量轻，携带方便。

发明内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种表面流速流向测量浮标，该实用设备具有其独特的作用，特别是在较高精度要求的流速流向定位观测中，消除卫星定位测量设备与浮标的对中误差，减少浮标与水流不同步的问题，提高观测精确度和准确度，保证成果质量，减少劳动强度，提高工作效率。

为了实现上述目的，本实用新型应用的技术方案如下：

一种表面流速流向测量浮标，包括浮筒，顶盖与翅翼，浮筒为中空结构，且浮筒的防水密封，顶盖固定于浮筒上，且顶盖上端镶嵌有用于固定卫星定位测量设备的磁性铁片，翅翼通过固定组件固定于浮筒侧壁上。

进一步而言，所述浮筒的顶端设有高为20mm的内螺纹，顶盖上设有与浮筒顶端内螺纹想相吻合的外螺纹，顶盖通过螺纹旋接固定于浮筒上。

进一步而言，所述浮筒的顶部外壁上设有加固环一，加固环一的高为30mm，内径为66mm，外径为72mm。

进一步而言，所述浮筒距上端和下端100mm处的外壁上分别均匀设有四个固定环，固定环为半环结构，且半环的直径为9mm，厚度为3mm，固定环上设有直径为3mm的圆孔一，翅翼通过固定组件固定于固定环上。

进一步而言，所述浮筒的管长为600mm，内径为60mm，外径为66mm。

进一步而言，所述顶盖中空结构，顶盖的上下两端防水密封，顶盖的下端设有与内螺纹配合设置的高为20mm的外螺纹，顶盖的上端外壁上设有加固环二，加固环二的高为20mm，内径为66mm，外径为72mm。

进一步而言，所述顶盖的管长为40mm，内径为60mm，外径为66mm，磁性铁片的直径为20mm，厚度为2mm。

进一步而言，所述翅翼包括翼膜以及设于翼膜上下两端的翼架，翼架由长度为216mm，宽度为6mm，厚度为2mm的硬性铁质构成，翼架的一端设有与固定环上的圆孔一配合设置的直径为3mm的圆孔二，翼架另一端套有高度为6mm，宽度为2mm，深度为6mm的橡皮套，翼膜由高度为406mm，宽度为200mm的防水渗轻质面粗薄膜或布构成，翼膜的上下两端分别设有用于使翼架穿过的高度为6mm，宽度为2mm，深度为200mm的膜洞。

进一步而言，所述固定组件包括长度为11mm的螺栓与内径为3mm，外径为7mm，厚度为2mm的螺母。

本实用新型有益效果：

1）本浮标是表面流速流向观测的重要辅助工具，对提高外业观测的效率，节约成本，具有良好的经济效益；

2）本浮标可避免传统表面流速流向测量GPS-RTK接收机对中浮标时的对中误差，提高观测的精度，保证成果质量；

3）本浮标可消弱表面流速流向测量传统浮标流速流向与实际水流不同步的误差，提高成果质量；

4）本浮标尺寸可根据卫星定位设备的大小和重量调整，适用性广。

5）本浮标可广泛应用于各种江、河、海的表面流速流向测量工作中。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是浮筒的结构示意图；

图3是顶盖的结构示意图；

图4是翼架的结构示意图；

图5是翅翼的结构示意图。

1.浮筒;10.固定环;100.圆孔一;11.加固环一;2.顶盖;20.加固环二;21.磁性铁片;3.翼架;30.圆孔二;4.翼膜。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型的技术方案进行说明。

如图1-5所示，本实用新型所述一种表面流速流向测量浮标，包括浮筒1，顶盖2与翅翼，浮筒1为中空结构，且浮筒1的下端防水密封，顶盖2固定于浮筒1上，且顶盖2上镶嵌有用于固定卫星定位测量设备的磁性铁片21，翅翼通过固定组件固定于浮筒1侧壁上。采用这样的结构设置，使用时将中空结构设置的浮筒1内底部配置装一定配重物（如沙），使得测量过程浮标露出水面100mm左右，以减少风的影响;将浮筒1与翅翼通过固定组件固定，减少浮标与水流不同步的问题;将卫星定位测量设备（需防水）吸附在顶盖2上，有效消除卫星定位测量设备与浮标的对中误差，提高观测精确度和准确度，保证成果质量，减少劳动强度，提高工作效率。

更具体而言，所述浮筒1的顶部设有高为20mm的内螺纹，顶盖2上设有与内螺纹配合设置的外螺纹，顶盖2通过螺纹旋接固定于浮筒1上。采用这样的结构设置，顶盖2通过螺纹旋接固定于浮筒1上，便于安装与拆卸，也便于密封防水。

更具体而言，所述浮筒1的顶部外壁上设有加固环一11，加固环一11的高为30mm，内径为66mm，外径为72mm。防止浮标上端损坏，且有利于与顶盖2吻合密封防水。

更具体而言，所述浮筒1距上端和下端100mm处的外壁上分别均匀设有四个固定环10，固定环10为半环结构，且半环的直径为9mm，厚度为3mm，固定环10上设有直径为3mm的圆孔一100，翅翼通过固定组件固定于固定环10上。采用这样的结构设置，通过固定环10便于将翅翼固定于浮筒1的外壁上。

更具体而言，所述浮筒1的管长为600mm，内径为60mm，外径为66mm。浮筒1尺寸需根据浮筒1自重和卫星定位设备重量所需的浮力计算设计。

更具体而言，所述顶盖2中空结构，顶盖2的上下两端防水密封，顶盖2的下端设有与浮筒1顶端内螺纹高一致（20mm）的外螺纹，以便顶盖2与浮筒1衔接，顶盖2的上端外壁上设有加固环二20，加固环二20的高为20mm，内径为66mm，外径为72mm。以防止顶盖2损坏，也便于顶盖2与浮筒1的防水密封。

更具体而言，所述顶盖2的管长为40mm，内径为60mm，外径为66mm，磁铁片21的直径为20mm，厚度为2mm。便于吸附一定体积、体重、精度要求的卫星定位测量设备。

更具体而言，所述翅翼包括翼膜4以及用于支起翼膜4上下两端的翼架3，翼架3由长度为216mm，宽度为6mm，厚度为2mm的硬性铁质构成，翼架3的一端设有与固定环10上的圆孔一100配合设置的直径为3mm的圆孔二30，用于翅翼与浮筒1的固定，翼架3另一端套有高度为6mm，宽度为2mm，深度为6mm的橡皮套，防止测量过程翼膜4脱落，翼膜4由高度为406mm，宽度为200mm的防水渗轻质面粗薄膜或布构成，翼膜4的上下两端分别设有用于使翼架3穿过的高度为6mm，宽度为2mm，深度为200mm的膜洞。采用这样的结构设置，实现翼架3固定于翼膜4的上下两端，且翼架3通过固定组件固定于浮筒1上的固定环10上。

更具体而言，所述固定组件包括长度为11mm的螺栓与内径为3mm，外径为7mm，厚度为2mm的螺母。采用这样的结构设置，安装与拆卸均非常方便。

本实用新型所述的表面流速流向测量浮标的安装，一般在岸上或测量船上安装，将浮筒1内底部配置装一定配重物（如沙），将浮筒1与四幅翅翼通过螺栓与螺母固定，将顶盖2螺旋固定于浮筒1顶部上，即完成安装。

本实用新型的工作原理：将卫星定位测量设备（防水）吸附在顶盖2上的磁性铁片21上，将安装好的浮标和卫星定位测量设备（防水）一并放于水中试水，保证浮标浮出水面高度100mm左右，如果相差大就调整浮筒1内度的配重物（如沙），整个浮标制作需做好密封防水，保证浮标不沉没，供表面流速流向测量使用。

以上结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种表面流速流向测量浮标，其特征在于：包括浮筒（1），顶盖（2）与翅翼，所述浮筒（1）为中空结构，且浮筒（1）的下端防水密封，所述顶盖（2）固定于浮筒（1）上，且顶盖（2）上端镶嵌有用于固定卫星定位测量设备的磁性铁片（21），所述翅翼通过固定组件固定于浮筒（1）侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种表面流速流向测量浮标，其特征在于：所述浮筒（1）的顶端设有高为20mm的内螺纹，所述顶盖（2）下端设有与浮筒（1）顶端的内螺纹相吻合的外螺纹，所述顶盖（2）通过螺纹旋接固定于浮筒（1）上。

3.根据权利要求2所述的一种表面流速流向测量浮标，其特征在于：所述浮筒（1）的顶部外壁上设有加固环一（11），所述加固环一（11）的高为30mm，内径为66mm，外径为72mm。

4.根据权利要求3所述的一种表面流速流向测量浮标，其特征在于：所述浮筒（1）距上端和下端100mm处的外壁上分别均匀设有四个固定环（10），所述固定环（10）为半环结构，且半环的直径为9mm，厚度为3mm，所述固定环（10）上设有直径为3mm的圆孔一（100），所述翅翼通过固定组件固定于固定环（10）上。

5.根据权利要求4所述的一种表面流速流向测量浮标，其特征在于：所述浮筒（1）的管长为600mm，内径为60mm，外径为66mm。

6.根据权利要求2所述的一种表面流速流向测量浮标，其特征在于：所述顶盖（2）中空结构，所述顶盖（2）的上下两端防水密封，所述顶盖（2）的下端设有与内螺纹相吻合的高为20mm的外螺纹，所述顶盖（2）的上端外壁上设有加固环二（20），所述加固环二（20）的高为20mm，内径为66mm，外径为72mm。

7.根据权利要求6所述的一种表面流速流向测量浮标，其特征在于：所述顶盖（2）的管长为40mm，内径为60mm，外径为66mm，所述磁性铁片（21）的直径为20mm，厚度为2mm。

8.根据权利要求4所述的一种表面流速流向测量浮标，其特征在于：所述翅翼包括翼膜（4）以及设于翼膜（4）上下两端的翼架（3），所述翼架（3）由长度为216mm，宽度为6mm，厚度为2mm的硬性铁质或硬质塑料构成，所述翼架（3）的一端设有与固定环（10）上的圆孔一（100）配合设置的直径为3mm的圆孔二（30），所述翼架（3）另一端套有高度为6mm，宽度为2mm，深度为6mm的橡皮套，所述翼膜（4）由高度为406mm，宽度为200mm的防水渗轻质面粗薄膜或布构成，所述翼膜（4）的上下两端分别设有用于使翼架（3）穿过的高度为6mm，宽度为2mm，深度为200mm的膜洞。

9.根据权利要求4所述的一种表面流速流向测量浮标，其特征在于：所述固定组件包括长度为11mm的螺栓与内径为3mm，外径为7mm，厚度为2mm的螺母。

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