CN216385816U - 一种水文多功能流量监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水文多功能流量监测装置，具体涉及水流量监测技术领域，包括安装块，所述安装块下端中部固定安装有配重，所述安装腔内腔底壁中部固定安装有旋转机构，所述安装块上端左部固定安装有压力传感器，所述安装块上端右部固定安装有温度传感器，所述安装块上端后部固定安装有蓄电池和空气储藏机构，所述空心柱上端中部固定安装有驱动机构。本实用新型所述的一种水文多功能流量监测装置，当需要采集低高程的数据时，通过机械连接，使水进入到空心柱内腔，增加的监测装置的配重，使监测装置下沉，反之，通过机械连接使高压气体进入到空心柱内腔，将水排出，便于监测水文情况。

Description

一种水文多功能流量监测装置

技术领域

本实用新型涉及水流量监测技术领域，特别涉及一种水文多功能流量监测装置。

背景技术

水文监测是指通过科学方法对自然界水的时空分布、变化规律进行监控、测量、分析以及预警等的一个复杂而全面的系统工程，水文监测系统适用于水文部门对江、湖泊、河、水库和地下水等水文参数内的水位、流量、流速等进行实时监测。

水库工作人员经常需要对水库出入口位置的水文参数进行监测，在监测的时候，通常需要对固定深度的水体进行水文监测，但是水库由于蓄水或放水的影响，其水位高度处于时刻变化的过程中，因而需要频繁的手动改变监测仪的高度，造成测量的麻烦，造成时间上的浪费。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种水文多功能流量监测装置，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种水文多功能流量监测装置，包括安装块，所述安装块下端中部固定安装有配重，所述安装块右端中部开设有安装腔，所述安装腔内腔底壁中部固定安装有旋转机构，所述安装块上端前部固定安装有控制箱，所述安装块上端左部固定安装有压力传感器，所述安装块上端右部固定安装有温度传感器，所述安装块上端中部固定安装有连接杆，所述安装块上端后部固定安装有蓄电池和空气储藏机构，所述连接杆上端固定安装有空心柱，所述空心柱上端中部固定安装有驱动机构，所述空心柱上端左部和上端右部共同固定安装有吊装板，所述空气储藏机构包括高压气室和负压气室，所述驱动机构包括安装箱。

优选的，所述空心柱外表面上部环形阵列开设有若干与空心柱内腔相通的第一通孔，所述空心柱外表面下部开设有六个与空心柱内腔相通的第二通孔，六个所述第二通孔内均固定安装有止逆机构。

优选的，所述止逆机构包括固定圆板，所述固定圆板外表面与第二通孔内表面固定连接在一起，所述固定圆板前端中部滑动安装有滑杆，所述滑杆后端贯穿固定圆板前端中部延伸至后部并固定安装有固定板，所述固定圆板与固定板相对面之间中部共同固定安装有弹簧，所述滑杆前端固定安装有推板。

优选的，所述推板外表面固定安装有两个密封圈。

优选的，所述高压气室和负压气室前端下部均固定安装有连接管，两个所述连接管外表面竖直部分下部均固定安装有电动调节阀，两个所述电动调节阀分别与两个连接管内腔相通，两个所述连接管上端均与空心柱上端右部固定连接在一起且均与空心柱内腔相通。

优选的，所述安装箱下端与空心柱上端中部固定连接在一起，所述安装箱内腔底部左部固定安装有伺服电机，所述伺服电机输出端通过联轴器固定安装有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮外表面啮合连接有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮前端中部固定安装有旋转杆，所述旋转杆后端贯穿第二锥形齿轮前端中部延伸至后部，所述旋转杆前端和后端分别贯穿安装箱内腔前侧壁下部和后侧壁下部延伸至外侧并均固定安装有转盘，两个所述转盘相互远离的一面均转动安装有L型杆，两个所述L型杆水平部分相对面共同固定安装有圆环。

优选的，所述旋转机构包括圆盘，所述圆盘外表面环形阵列固定安装有若干拨片。

优选的，所述圆盘内腔固定安装有水力发电装置以及流量仪。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型设计利用绳索与吊装板之间固定连接在一起，其次将监测装置放入水中，通过水的流动拨动拨片，使圆盘开始转动，通过控制箱、蓄电池、温度传感器等之间的电性连接，使圆盘产生的电力储存于蓄电池内，通过传感器记录该高程的水压，温度等数据，当需要采集低高程的数据时，只需遥控控制箱打开伺服电机和与负压气室连接的电动调节阀，通过机械连接，空心柱内腔的气体会迅速的进入到负压气室内，使外界的水进入到空心柱内腔，增加的监测装置的配重，使监测装置下沉，下沉到目标深度后，通过控制箱关闭伺服电机以及电动调节阀，使监测装置的重力与浮力平衡，然后监测装置稳定后记录该高程的压力与温度等数据，当监测装置需要上浮时，通过控制箱使圆环将第一通孔全部密封，然后打开与负压气室连接的电动调节阀使负压气室内的高压气体进入到空心柱内腔，使空心柱内的压强增大，将推板向外挤压，将水排出，使监测装置上浮至指定高程，并采集数据，该监测装置可以自动改变下潜或上浮的高度，节省了时间，便于监测水文情况。

附图说明

图1为本实用新型一种水文多功能流量监测装置的整体结构示意图；

图2为空心柱与第一通孔等连接结构示意图；

图3为空气储藏机构整体结构示意图；

图4为驱动机构整体结构示意图；

图5为止逆机构整体结构示意图；

图6为旋转机构整体结构示意图。

图中：1、安装块；2、安装腔；3、旋转机构；31、圆盘；32、拨片；4、配重；5、蓄电池；6、空气储藏机构；61、高压气室；62、负压气室；63、连接管；64、电动调节阀；7、控制箱；8、驱动机构；81、安装箱；82、伺服电机；83、第一锥形齿轮；84、第二锥形齿轮；85、旋转杆；86、转盘；87、L型杆；88、圆环；9、空心柱；91、第一通孔；92、第二通孔；93、止逆机构；931、固定圆板；932、滑杆；933、固定板；934、弹簧；935、推板；9351、密封圈；10、连接杆；11、温度传感器；12、压力传感器；13、吊装板。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1-6所示，一种水文多功能流量监测装置，包括安装块1，安装块1的作用为固定其余零部件，给其余零部件一个支撑平台，使其余零部件可以正常工作，安装块1下端中部固定安装有配重4，增加监测装置的自重，削弱水流对检测装置的影响，安装块1右端中部开设有安装腔2，固定圆盘31和拨片32的位置，使圆盘31可以正常旋转，安装腔2内腔底壁中部固定安装有旋转机构3，旋转机构3包括圆盘31，旋转机构3主体，产生电力给检测装置供电以及记录水流量，圆盘31内腔固定安装有水力发电装置以及流量仪，检测水的流量情况，圆盘31外表面环形阵列固定安装有若干拨片32，与水面贴合，利用水的流动进而带动圆盘31转动，安装块1上端前部固定安装有控制箱7，接收、计算、采集、发射信号，安装块1上端左部固定安装有压力传感器12，采集固定高程的水的压力，安装块1上端右部固定安装有温度传感器11，采集固定高程的水的温度，安装块1上端中部固定安装有连接杆10，将空心柱9与安装块1连接起来，安装块1上端后部固定安装有蓄电池5和空气储藏机构6，蓄电池5用于储存圆盘31产生的电力，空气储藏机构6用于储存检测装置上浮或下沉需要的空气，连接杆10上端固定安装有空心柱9，储存水或者空气，进而改变监测装置的浮力，空心柱9外表面上部环形阵列开设有若干与空心柱9内腔相通的第一通孔91，水进入空心柱9内腔的通道，空心柱9外表面下部开设有六个与空心柱9内腔相通的第二通孔92，起到固定止逆机构93以及排水的作用，六个第二通孔92内均固定安装有止逆机构93，作为单向阀，防止在排水过程中，水库里面的水再次进入，空心柱9上端中部固定安装有驱动机构8，是圆环88将第一通孔91封闭或者远离的动力源，空心柱9上端左部和上端右部共同固定安装有吊装板13，方便将监测装置放入水中或者收回。

止逆机构93包括固定圆板931，其一利用固定圆板圆板931之间的孔洞缝隙将水排出，其二将整个止逆机构93固定安装于第二通孔92内表面，固定圆板931外表面与第二通孔92内表面固定连接在一起，固定圆板931前端中部滑动安装有滑杆932，在固定圆板圆板931内表面滑动，并且将推板935与固定板933固定连接在一起，滑杆932后端贯穿固定圆板931前端中部延伸至后部并固定安装有固定板933，固定弹簧934的位置，使弹簧934可以发挥自身的作用，并实现滑杆932移动后可以恢复到原来的位置的功能，使弹簧934产生的力矩可以使滑杆932前后移动，固定圆板931与固定板933相对面之间中部共同固定安装有弹簧934，给推板935以及固定板933施加向内的力矩，并且使推板935向外侧移动后可以恢复到初始位置，滑杆932前端固定安装有推板935，将第二通孔92封闭，防止水库中的水进入，推板935外表面固定安装有两个密封圈9351，增加推板935与第二通孔92外表面之间的密封性，进一步防止外界的水进入。

空气储藏机构6包括高压气室61和负压气室62，高压气室61进入空心柱9内腔后可以将空心柱9内的水通过第二通孔92排出，负压气室62可以使水更加快速的进入空心柱9内腔，高压气室61和负压气室62前端下部均固定安装有连接管63，空气进入空心柱9内腔的通道，两个连接管63外表面竖直部分下部均固定安装有电动调节阀64，两个电动调节阀64分别与两个连接管63内腔相通，两个连接管63上端均与空心柱9上端右部固定连接在一起且均与空心柱9内腔相通，控制气体进入空心柱9的开关，使空气进入空心柱9内腔或离开的开关。

驱动机构8包括安装箱81，将伺服电机82等零部件与外界隔离，防止水进入伺服电机82内造成短路或者锈蚀，安装箱81下端与空心柱9上端中部固定连接在一起，将安装箱81固定，防止安装箱81在水下移动，安装箱81内腔底部左部固定安装有伺服电机82，为圆环88的上下移动提供动力需求，伺服电机82输出端通过联轴器固定安装有第一锥形齿轮83，第一锥形齿轮83外表面啮合连接有第二锥形齿轮84，通过第一锥形齿轮83第二锥形齿轮84之间的啮合改变力矩的传导方向，第二锥形齿轮84前端中部固定安装有旋转杆85，传导由伺服电机82产生的力矩，旋转杆85后端贯穿第二锥形齿轮84前端中部延伸至后部，将力矩分散传导至两个方向，旋转杆85前端和后端分别贯穿安装箱81内腔前侧壁下部和后侧壁下部延伸至外侧并均固定安装有转盘86，两个转盘86相互远离的一面均转动安装有L型杆87，通过转盘86与L型杆87之间的机械往复运动，使L型杆87可以上下循环运动，两个L型杆87水平部分相对面共同固定安装有圆环88，可以将若干第一通孔91同时封闭，或者同时打开。

需要说明的是，本实用新型为一种水文多功能流量监测装置，本实用新型设计将高压气室61内充入高压气体，将负压气室62内的空气排空，然后利用绳索与吊装板13之间固定连接在一起，将监测装置放入水中后，通过配重4以及自身的重力使监测装置下沉，通过水的流动使圆盘31开始转动，通过圆盘31内腔固定安装有水力发电装置产生电力储存于蓄电池5内，通多电力连接，控制箱7开始工作，记录温度传感器11以及压力传感器12回复的数据，当需要采集低高程的数据时，只需遥控控制箱7打开伺服电机82和与负压气室62连接的电动调节阀64，通过机械连接，使圆环88上升，空心柱9内腔的气体进入到负压气室62内，使监测装置下沉，反之，当监测装置需要上浮时，通过机械连接，使圆环88将第一通孔91全部密封，然后控制箱7传输指令，打开与负压气室62连接的电动调节阀64使负压气室62内的高压气体进入到空心柱9内腔，压强增大，将推板935向外挤压，将水排出，使监测装置上浮至指定高程，并采集数据，该监测装置可以自动改变下潜或上浮的高度，便于监测水文情况。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种水文多功能流量监测装置，包括安装块(1)，其特征在于：所述安装块(1)下端中部固定安装有配重(4)，所述安装块(1)右端中部开设有安装腔(2)，所述安装腔(2)内腔底壁中部固定安装有旋转机构(3)，所述安装块(1)上端前部固定安装有控制箱(7)，所述安装块(1)上端左部固定安装有压力传感器(12)，所述安装块(1)上端右部固定安装有温度传感器(11)，所述安装块(1)上端中部固定安装有连接杆(10)，所述安装块(1)上端后部固定安装有蓄电池(5)和空气储藏机构(6)，所述连接杆(10)上端固定安装有空心柱(9)，所述空心柱(9)上端中部固定安装有驱动机构(8)，所述空心柱(9)上端左部和上端右部共同固定安装有吊装板(13)，所述空气储藏机构(6)包括高压气室(61)和负压气室(62)，所述驱动机构(8)包括安装箱(81)。

2.根据权利要求1所述的一种水文多功能流量监测装置，其特征在于：所述空心柱(9)外表面上部环形阵列开设有若干与空心柱(9)内腔相通的第一通孔(91)，所述空心柱(9)外表面下部开设有六个与空心柱(9)内腔相通的第二通孔(92)，六个所述第二通孔(92)内均固定安装有止逆机构(93)。

3.根据权利要求2所述的一种水文多功能流量监测装置，其特征在于：所述止逆机构(93)包括固定圆板(931)，所述固定圆板(931)外表面与第二通孔(92)内表面固定连接在一起，所述固定圆板(931)前端中部滑动安装有滑杆(932)，所述滑杆(932)后端贯穿固定圆板(931)前端中部延伸至后部并固定安装有固定板(933)，所述固定圆板(931)与固定板(933)相对面之间中部共同固定安装有弹簧(934)，所述滑杆(932)前端固定安装有推板(935)。

4.根据权利要求3所述的一种水文多功能流量监测装置，其特征在于：所述推板(935)外表面固定安装有两个密封圈(9351)。

5.根据权利要求2所述的一种水文多功能流量监测装置，其特征在于：所述高压气室(61)和负压气室(62)前端下部均固定安装有连接管(63)，两个所述连接管(63)外表面竖直部分下部均固定安装有电动调节阀(64)，两个所述电动调节阀(64)分别与两个连接管(63)内腔相通，两个所述连接管(63)上端均与空心柱(9)上端右部固定连接在一起且均与空心柱(9)内腔相通。

6.根据权利要求5所述的一种水文多功能流量监测装置，其特征在于：所述安装箱(81)下端与空心柱(9)上端中部固定连接在一起，所述安装箱(81)内腔底部左部固定安装有伺服电机(82)，所述伺服电机(82)输出端通过联轴器固定安装有第一锥形齿轮(83)，所述第一锥形齿轮(83)外表面啮合连接有第二锥形齿轮(84)，所述第二锥形齿轮(84)前端中部固定安装有旋转杆(85)，所述旋转杆(85)后端贯穿第二锥形齿轮(84)前端中部延伸至后部，所述旋转杆(85)前端和后端分别贯穿安装箱(81)内腔前侧壁下部和后侧壁下部延伸至外侧并均固定安装有转盘(86)，两个所述转盘(86)相互远离的一面均转动安装有L型杆(87)，两个所述L型杆(87)水平部分相对面共同固定安装有圆环(88)。

7.根据权利要求1所述的一种水文多功能流量监测装置，其特征在于：所述旋转机构(3)包括圆盘(31)，所述圆盘(31)外表面环形阵列固定安装有若干拨片(32)。

8.根据权利要求7所述的一种水文多功能流量监测装置，其特征在于：所述圆盘(31)内腔固定安装有水力发电装置以及流量仪。

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