CN212903647U - 一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置 - Google Patents
一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212903647U CN212903647U CN202022274401.XU CN202022274401U CN212903647U CN 212903647 U CN212903647 U CN 212903647U CN 202022274401 U CN202022274401 U CN 202022274401U CN 212903647 U CN212903647 U CN 212903647U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- model
- measurement
- water discharge
- warm water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Abstract
本实用新型涉及温排水试验装置技术领域，且公开了一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，包括温度传感器，系统下接八个温度传感器，每个温度传感器带有八个温度探头，总共可实现64个测点的温度实时采集，达到了多点测量的目的，采集效率更高，现场应用中，采用该系统对模型入口水流及扩散范围进行连续温度观测，系统操作便捷，测量数据温度可靠，能够满足试验的实际需求，且大大提高了工作效率，温度传感器使用绝缘漆涂覆，保证测温探头与水体的完整接触，避免了其他金属封装所造成的测量延迟及精度影响，进一步的保证了温度测量的精确度，本实用新型设计新颖，具有结构简单、价格低廉、操作方便和能够实现多点测量的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及温排水试验装置技术领域，具体为一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置。
背景技术
电厂温排水模型试验作为一类特殊的河工模型试验，主要目的是优化工程设计中取排水口工程布置、预报取水温升和判断受纳水域冷却能力。模型试验过程中，需实时监测取排水口附近表层温水扩散的温度场、特征流量的垂线温升分布。按传统方式测量，测量的温度存在一定的时差、测量精度较低，且测点较多时，需架设大量的测桥及线缆，工作量较大，已不能满足实际测量需求。
河海大学的杨海燕在温排水模型试验中，采用红外热象仪进行表层温度测量。北京师范大学的颜钰采用美国HO-BO公司生产的UTBI-001水下温度采集器进行水温观测。天津水运工程科学研究所的王海申采用荷兰Smart-ec高精度数字输出温度传感器，钛合金外壳封装，并通过AD转换模块和处理器模块，用于取排水口温度场的测量。长江科学院的吴新生采用美国DALLAS公司的DS18B20总线制数字化温度传感器，通过LTM8002总线模块，来测量发电厂取排水口附近表层温水扩散的温度场。上述这些测温设备或不能对水下温度进行测量，或水下测点过多时测量费用较高。王海申采用数字化温度传感器进行水体温度测量，但均需对传感器进行金属封装，影响测量的实时性及准确度。
基于此，我们提出了一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，希冀解决现有技术中的不足之处。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，具备结构简单、价格低廉、操作方便和能够实现多点测量的优点。
(二)技术方案
为实现上述结构简单、价格低廉、操作方便和能够实现多点测量的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，包括温度储存显示模块、数据采集模块和八个温度传感器；
所述温度传感器用于对水体温度进行多点测量，并把测量结果传输至数据采集模块；
所述数据采集模块用于控制温度传感器的测量，并把测量数据传输至温度储存显示模块；
所述温度储存显示模块用于实时显示各测点的温度数据和对所有测点的温度数据进行储存。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述温度传感器选用DS18B20型号传感器，管脚处涂覆有绝缘漆。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述温度传感器上均匀设置有八个温度探头。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述温度传感器采用外部供电模式并且并联有单片机，所述单片机的控线端并联有上拉电阻。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述数据采集模块选用STA-DDS18B20型号，其上设置有电源显示灯和通讯显示灯。
(三)有益效果
与现有技术相比，本实用新型提供了一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，具备以下有益效果：
该河工模型温排水试验多通道温度采集装置，主要由温度传感器、数据采集模块和温度储存显示模块组成，系统下接八个温度传感器，每个温度传感器带有八个温度探头，总共可实现64个测点的温度实时采集，达到了多点测量的目的，采集效率更高；
现场应用中，采用该系统对模型入口水流及扩散范围进行连续温度观测，系统操作便捷，测量数据温度可靠，能够满足试验的实际需求，且大大提高了工作效率；
温度传感器使用绝缘漆涂覆，保证测温探头与水体的完整接触，避免了其他金属封装所造成的测量延迟及精度影响，进一步的保证了温度测量的精确度。
附图说明
图1为本实用新型温度采集系统构建示意图；
图2为本实用新型外部供电模式下多个DS18B20电路连接示意图；
图3为本实用新型温度传感器结构示意图。
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。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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。
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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
请参阅图1-3，一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，包括温度储存显示模块、数据采集模块和八个温度传感器；
所述温度传感器用于对水体温度进行多点测量，并把测量结果传输至数据采集模块；
所述数据采集模块用于控制温度传感器的测量，并把测量数据传输至温度储存显示模块；
所述温度储存显示模块用于实时显示各测点的温度数据和对所有测点的温度数据进行储存。
本实施例中，所述温度传感器选用DS18B20型号传感器，具有体积小、价格低、抗干扰能力强和精度高等特点；
考虑到不锈钢封装后，DS18B20感温窗口易与封装材料接触不贴合，温度传导具有一定的延时性且会影响测量精度，造成测量的温度存在一定的偏差。本测量装置不对DS18B20元件进行不锈钢封装，而是采用绝缘漆涂覆管脚以进行防水，传感器结构如图2所示。
本实施例中，所述温度传感器上均匀设置有八个温度探头，可分别实时观测水面及水下不同水深处的温度；
其中，单根传感器全长550mm，每个DS18B20测点间隔50mm，具体分布如图3所示，实际应用中，可改变单根温度传感器测点数以及各测点间隔，以满足不同温排水模型试验的实际需求。
本实施例中，所述温度传感器采用外部供电模式并且并联有单片机，所述单片机的控线端并联有上拉电阻，阻值为4.7K，并且，每片DS18B20都有唯一的序列号，单片机通过读取总线上每个元件的序列号，可以识别和记录总线上每个DS18B20元件的地址。
本实施例中，所述数据采集模块选用STA-DDS18B20型号，STA-DDS18B20模块共有8个采集通道，每通道最多可连接16片DS18B20元件，总共可实现对128个测点的温度实时测量；
数据采集模块中间设有电源显示灯、通讯显示灯。模块上电后，正常情况下电源灯会亮，通讯灯为熄灭，当模块搜寻完所有的传感器后，通讯灯会变为闪烁状态(连接的DS18B20越多，闪烁的频率越慢，反之越快)，表明模块与传感器之间正在正常交换传输数据。
本实施例中，温度储存显示模块实时显示各测点温度数据，同时带有通道选项，点击各通道数值，可显示该通道所连接的测点的实时温度数据。且为了方便试验后对数据进行分析处理，温度储存显示模块还带有定时存盘功能，可定时将所有测点温度数据存盘。
本实用新型的工作原理及使用流程：
温度采集装置主要由温度传感器、数据采集模块和温度储存显示模块组成，系统下接八个温度传感器，每个温度传感器带有八个温度探头，总共可实现64个测点的温度实时采集，达到了多点测量的目的，采集效率更高；
现场应用中，采用该系统对模型入口水流及扩散范围进行连续温度观测，系统操作便捷，测量数据温度可靠，能够满足试验的实际需求，且大大提高了工作效率；
温度传感器使用绝缘漆涂覆，保证测温探头与水体的完整接触，避免了其他金属封装所造成的测量延迟及精度影响，进一步的保证了温度测量的精确度。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，其特征在于：包括温度储存显示模块、数据采集模块和八个温度传感器；
所述温度传感器用于对水体温度进行多点测量，并把测量结果传输至数据采集模块；
所述数据采集模块用于控制温度传感器的测量，并把测量数据传输至温度储存显示模块；
所述温度储存显示模块用于实时显示各测点的温度数据和对所有测点的温度数据进行储存。
2.根据权利要求1所述的一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，其特征在于：所述温度传感器选用DS18B20型号传感器，管脚处涂覆有绝缘漆。
3.根据权利要求2所述的一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，其特征在于：所述温度传感器上均匀设置有八个温度探头。
4.根据权利要求3所述的一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，其特征在于：所述温度传感器采用外部供电模式并且并联有单片机，所述单片机的控线端并联有上拉电阻。
5.根据权利要求1所述的一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置，其特征在于：所述数据采集模块选用STA-DDS18B20型号，其上设置有电源显示灯和通讯显示灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022274401.XU CN212903647U (zh) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | 一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022274401.XU CN212903647U (zh) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | 一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212903647U true CN212903647U (zh) | 2021-04-06 |
Family
ID=75261347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202022274401.XU Active CN212903647U (zh) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | 一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212903647U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114954830A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-30 | 华中科技大学 | 一种船舶模型外域温排水扩散试验测量装置 |
-
2020
- 2020-10-13 CN CN202022274401.XU patent/CN212903647U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114954830A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-30 | 华中科技大学 | 一种船舶模型外域温排水扩散试验测量装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102829894B (zh) | 大坝移动式实时多点温度采集装置 | |
| CN212903647U (zh) | 一种河工模型温排水试验多通道温度采集装置 | |
| CN206945156U (zh) | 一种总线型地埋管无线测温系统 | |
| CN106500849A (zh) | 一种红外成像测温传感器 | |
| CN203037377U (zh) | 大坝移动式实时多点温度采集装置 | |
| CN102359832A (zh) | 卷烟烟包快速测温仪 | |
| CN105501856A (zh) | 一种螺旋定量加料机分料装置粉体填充率检测装置及方法 | |
| CN101871266A (zh) | 混凝土冷却通水数据自动化采集系统 | |
| CN206930376U (zh) | 分布式地温测量装置 | |
| CN204788471U (zh) | 一种基于树莓派的野外智能地下水温及水位监测系统 | |
| CN2366838Y (zh) | 煅烧回转窑自动连续测温装置 | |
| CN105842306B (zh) | 一种水含量测量装置及测量方法 | |
| CN109471037A (zh) | 一种快速测试的盐桥式热电化学电池试验台及其方法 | |
| CN206847820U (zh) | 一种温度场的温度测量装置 | |
| CN208476415U (zh) | 一种间接空冷系统温度场在线监测装置 | |
| CN205157815U (zh) | 一种用于气象观测的阵列式传感器 | |
| CN206387494U (zh) | 一种红外成像测温传感器 | |
| CN209945588U (zh) | 一种物联网热量表 | |
| CN202229854U (zh) | 卷烟烟包快速测温仪 | |
| CN202350951U (zh) | 寒区地温观测系统 | |
| CN109141665B (zh) | 一种多点热电偶 | |
| CN208333398U (zh) | 一种覆冰形状测量装置 | |
| CN206489181U (zh) | 一种便携式热线风速测量装置及系统 | |
| CN205721422U (zh) | 一种分时测量控制电路 | |
| CN216116443U (zh) | 一种具有温度补偿功能的热流传感器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |