CN220894555U - 一种水下挂载式堤坝管涌探测采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，包括密封箱体、滑槽挂架、三分量探头、第一浮筒和第二浮筒、采集仪控制板。通过设计有可容纳采集仪控制板硬件的水下耐压防水的密封箱体，使得采集仪和三分量探头一体化同步下水，两者之间无需长电缆传输，因此增强了采集数值准确性；除此之外，通过利用滑槽挂架，使得探测采集装置可挂载于各种类型的远程遥控潜水器机身上，从而可随远程遥控潜水器的移动开展探测施工，改善了现有技术中采用水中拖拉探头而造成效率低下的问题；进一步地，利用第一浮筒和第二浮筒，可实现减小探测采集装置的水下重力，以便于堤坝管涌探测的实施。

Description

一种水下挂载式堤坝管涌探测采集装置

技术领域

本实用新型涉及堤坝管涌探测技术领域，特别涉及一种水下挂载式堤坝管涌探测采集装置。

背景技术

目前，对于探测堤坝管涌渗漏隐患采用“拟流场法”技术的探测装备，其普遍需要施工人员乘船，在水中拖拉探头的方式进行堤坝管涌渗漏隐患的探测，存在探测效率较低且探头深度无法判断的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，解决了当前技术下堤坝管涌探测效率和探测准确度相对较低的问题。

根据本实用新型实施例的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，包括：

密封箱体，所述密封箱体具有水下耐压性质；

滑槽挂架，固定于所述密封箱体上表面，用于挂载至远程遥控潜水器上；

三分量探头，固定于所述密封箱体的前端，用于实现三个分量电场信号的采集；

第一浮筒和第二浮筒，分别固定于所述密封箱体左右两侧，用于减小所述水下挂载式堤坝管涌探测采集装置的水下重力；

采集仪控制板，设置于所述密封箱体内，分别与所述三分量探头、所述远程遥控潜水器电性连接。

根据本实用新型实施例的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，至少具有如下有益效果：

通过设计有可容纳采集仪控制板硬件的水下耐压防水的密封箱体，使得采集仪和三分量探头一体化同步下水，两者之间无需长电缆传输，因此增强了采集数值准确性；除此之外，通过利用滑槽挂架，使得探测采集装置可挂载于各种类型的远程遥控潜水器机身上，从而可随远程遥控潜水器的移动开展探测施工，改善了现有技术中采用水中拖拉探头而造成效率低下的问题；进一步地，利用第一浮筒和第二浮筒，可实现减小探测采集装置的水下重力，以便于堤坝管涌探测的实施。因此，对于本实用新型实施例的探测采集装置，通过采用远程遥控潜水器并携带采集仪和三分量探头，实现了对堤坝管涌渗漏进行水下遥控探测，提升了探测效率和探测准确度。

根据本实用新型的一些实施例，所述密封箱体包括：

箱体本体，其内部开设有容置腔体，所述容置腔体用于放置所述采集仪控制板；

盖板，设置于所述箱体本体上表面，用于作为连接所述滑槽挂架、所述三分量探头、所述第一浮筒和所述第二浮筒的中间连接件。

根据本实用新型的一些实施例，所述密封箱体还包括胶垫，所述胶垫设置于所述箱体本体与所述盖板之间，所述胶垫用于辅助所述箱体本体与所述盖板之间的密封。

根据本实用新型的一些实施例，所述箱体本体开设有多个安装孔，多个所述安装孔用于装配水密电连接器插座和/或气密性测试气嘴。

根据本实用新型的一些实施例，所述盖板各个侧面开设有多个螺纹盲孔，所述水下挂载式堤坝管涌探测采集装置还包括：

探头连接件，其一端经所述螺纹盲孔安装于所述盖板的前端，另一端用于连接所述三分量探头；

第一浮筒连接件，其一端经所述螺纹盲孔安装于所述盖板的左侧，另一端用于连接所述第一浮筒；

第二浮筒连接件，其一端经所述螺纹盲孔安装于所述盖板的右侧，另一端用于连接所述第一浮筒。

根据本实用新型的一些实施例，所述探头连接件的一端可移动式安装于所述盖板的前端，所述探头连接件的一端可沿所述盖板的前端侧边水平移动。

根据本实用新型的一些实施例，所述三分量探头可移动式连接于所述探头连接件的另一端，所述三分量探头可在所述探头连接件上沿靠近或远离所述密封箱体的方向上水平移动。

根据本实用新型的一些实施例，所述密封箱体还包括设置于所述盖板前端的第一凸起连接件和设置于所述盖板后端的第二凸起连接件，所述滑槽挂架包括：

滑槽板，其一侧上表面开设有第一凹槽，另一侧上表面开设有第二凹槽，所述滑槽板的一侧下表面开设有第三凹槽，所述滑槽板的另一侧下表面开设有第四凹槽，所述第一凸起连接件和所述第二凸起连接件分别嵌入至所述第三凹槽和所述第四凹槽以使得所述盖板与所述滑槽板之间卡接；

第一滑片和第二滑片，分别可滑动式嵌入至所述第一凹槽和所述第二凹槽；

挂载连接器，固定于所述滑槽板的上表面并位于所述第一凹槽与所述第二凹槽之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述三分量探头包括：

探头框体，所述探头框体为立方体结构；

六个电极片，分别设置于所述立方体结构的六侧表面上。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一浮筒和所述第二浮筒皆采用低密度耐高压浮力材料制得。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置的第一视角示意图；

图2为本实用新型实施例的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置的第二视角示意图；

图3为本实用新型实施例的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置的第三视角示意图；

图4为本实用新型实施例的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置的第四视角示意图。

附图标号：

密封箱体100；箱体本体110；安装孔111；盖板120；胶垫130；第一凸起连接件140；第二凸起连接件150；

滑槽挂架200；滑槽板210；第一滑片220；第二滑片230；挂载连接器240；

三分量探头300；探头框体310；电极片320；

第一浮筒400；

第二浮筒500；

探头连接件600；

第一浮筒连接件700；

第二浮筒连接件800。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下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，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1所示，本实用新型一种实施例的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，包括：密封箱体100、滑槽挂架200、三分量探头300、第一浮筒400和第二浮筒500、采集仪控制板。密封箱体100具有水下耐压性质；滑槽挂架200固定于密封箱体100上表面，用于挂载至远程遥控潜水器上；三分量探头300固定于密封箱体100的前端，用于实现三个分量电场信号的采集；第一浮筒400和第二浮筒500分别固定于密封箱体100左右两侧，用于减小水下挂载式堤坝管涌探测采集装置的水下重力；采集仪控制板设置于密封箱体100内，分别与三分量探头300、远程遥控潜水器电性连接。

具体地，如图1所示，可以理解的是，在一些实施例中，密封箱体100可选用规则的立方体壳体，其内部可安装采集仪控制板等硬件，外部可以于其他部件固定连接，同时密封箱体100具有防水性质和水下耐压性质，以保证采集仪可在水下进行正常作业。优选地，密封箱体100采用IP68级别的水下耐压密封箱体100。

进一步地，三分量探头300、第一浮筒400和第二浮筒500分别安装在密封箱体100的三个侧边上，三分探头可采集特定频率的电场信号，其通过防水缆线电性连接至密封箱体100内的采集仪控制板。第一浮筒400与第二浮筒500对称设置，可使得装置在水下时提供浮力以减轻装置整体的水下重力。滑槽挂架200固定连接在密封箱体100的上侧，使得装置整体可通过滑槽挂架200挂载至远程遥控潜水器(Remote Operated Vehicle,ROV)上，从而跟随远程遥控潜水器进行水下作业。

可选地，采集仪控制板可采用PLC控制器。具体而言，采集仪控制板通过获取由三分量探头300所采集到的三分量电场模拟信号，经过模数转换处理后得到相应的数据，并通过网络协议将数据传输至远程遥控潜水器内部交换机，远程遥控潜水器再通过脐带缆传输至地面控制站以实现探测目的。

本实施例中，通过设计有可容纳采集仪控制板硬件的水下耐压防水的密封箱体100，使得采集仪和三分量探头300一体化同步下水，两者之间无需长电缆传输，因此增强了采集数值准确性；除此之外，通过利用滑槽挂架200，使得探测采集装置可挂载于各种类型的远程遥控潜水器机身上，从而可随远程遥控潜水器的移动开展探测施工，改善了现有技术中采用水中拖拉探头而造成效率低下的问题；进一步地，利用第一浮筒400和第二浮筒500，可实现减小探测采集装置的水下重力，以便于堤坝管涌探测的实施。因此，对于本实用新型实施例的探测采集装置，通过采用远程遥控潜水器并携带采集仪和三分量探头300，实现了对堤坝管涌渗漏进行水下遥控探测，提升了探测效率和探测准确度。

在一些实施例中，如图2所示，密封箱体100包括：箱体本体110、盖板120。箱体本体110的内部开设有容置腔体，容置腔体用于放置采集仪控制板；盖板120设置于箱体本体110上表面，用于作为连接滑槽挂架200、三分量探头300、第一浮筒400和第二浮筒500的中间连接件。

具体地，参考图2，可以理解的是，箱体本体110即采用了规则的立方体壳体，其内部的容置腔体可放置采集仪控制板；在箱体本体110上表面紧贴设置了盖板120，盖板120可作为中间连接件将其他部件固定、连接起来。具体而言，盖板120的左右两侧可分别安装上第一浮筒400和第二浮筒500，盖板120的前端可安装上三分量探头300。

在一些实施例中，如图2所示，密封箱体100还包括胶垫130，胶垫130设置于箱体本体110与盖板120之间，胶垫130用于辅助箱体本体110与盖板120之间的密封。

具体地，参考图2，可以理解的是，通过采用胶垫130，从而可进一步加强密封箱体100的防水密封效果。

在一些实施例中，如图3所示，箱体本体110开设有多个安装孔111，多个安装孔111用于装配水密电连接器插座和/或气密性测试气嘴。

具体地，参考图3，可以理解的是，在箱体本体110的侧边开设由多个安装孔111，具体如图所示为四个，使得可安装使用四组水密电连接器，从而分别满足三分量探头300与采集仪控制板之间的电性连接、采集仪控制板与ROV之间的电性连接、采集仪控制板外接GPS时钟对频、采集仪控制板外接调参的功能需求；同时还需安装使用一枚气密性测试气嘴，以抽真空的方式测试水下耐压密封箱体100封盖后的密封质量。

在一些实施例中，如图2所示，盖板120各个侧面开设有多个螺纹盲孔，水下挂载式堤坝管涌探测采集装置还包括：探头连接件600、第一浮筒400连接件、第二浮筒500连接件。探头连接件600的一端经螺纹盲孔安装于盖板120的前端，另一端用于连接三分量探头300；第一浮筒400连接件的一端经螺纹盲孔安装于盖板120的左侧，另一端用于连接第一浮筒400；第二浮筒500连接件的一端经螺纹盲孔安装于盖板120的右侧，另一端用于连接第一浮筒400。

具体地，参考图2，可以理解的是，对于三分量探头300、第一浮筒400和第二浮筒500具体安装至盖板120上的方式，其通过在盖板120各个侧面开设多个螺纹盲孔，可使得探头连接件600、第一浮筒400连接件、第二浮筒500连接件分别安装至对应的若干螺纹盲孔上，从而再使得三分量探头300、第一浮筒400和第二浮筒500安装至对应的连接件上，以完成三分量探头300、第一浮筒400和第二浮筒500在密封箱体100上的装配。

在一些实施例中，如图1和图2所示，探头连接件600的一端可移动式安装于盖板120的前端，探头连接件600的一端可沿盖板120的前端侧边水平移动。

具体地，参考图1和图2，可以理解的是，在一些实施例中，探头连接件600并非直接固定在盖板120的前端，而是通过在探头连接件600与盖板120连接的一侧上开设水平连通的长通孔，从而使得探头连接件600可在盖板120的前端侧边上先进行左右水平移动的微调，然后经微调后可再用螺钉拧紧固定。

在一些实施例中，如图1和图2所示，三分量探头300可移动式连接于探头连接件600的另一端，三分量探头300可在探头连接件600上沿靠近或远离密封箱体100的方向上水平移动。

具体地，参考图1和图2，可以理解的是，在一些实施例中，三分量探头300也并非直接固定在探头连接件600上，而是通过在探头连接件600的另一侧上开设垂直连通的长通孔以形成类似的滑轨结构，从而使得三分量探头300可在滑轨上前后移动，以靠近或远离密封箱体100，即可调整三分量探头300与密封箱体100之间的相对位置。

在上述实施例中，通过将探头连接件600可移动安装至盖板120上，且将三分量探头300可移动安装至探头连接件600上，从而可完成三分量探头300与密封箱体100之间多方位下相对位置可调，从而实现探测采集装置整体重心位置可微调，以避免与远程遥控潜水器或测距声纳产生干涉。

在一些实施例中，如图2和图4所示，密封箱体100还包括设置于盖板120前端的第一凸起连接件140和设置于盖板120后端的第二凸起连接件150，滑槽挂架200包括：滑槽板210、第一滑片220和第二滑片230、挂载连接器240。滑槽板210的一侧上表面开设有第一凹槽，另一侧上表面开设有第二凹槽，滑槽板210的一侧下表面开设有第三凹槽，滑槽板210的另一侧下表面开设有第四凹槽，第一凸起连接件140和第二凸起连接件150分别嵌入至第三凹槽和第四凹槽以使得盖板120与滑槽板210之间卡接；第一滑片220和第二滑片230分别可滑动式嵌入至第一凹槽和第二凹槽；挂载连接器240固定于滑槽板210的上表面并位于第一凹槽与第二凹槽之间。

具体地，参考图2和图4，可以理解的是，图4为仰视角度下的示意图，通过在盖板120前后两端分别设置第一凸起连接件140和第二凸起连接件150，从而可将滑槽板210分别与第一凸起连接件140和第二凸起连接件150卡接，使得滑槽挂架200整体可固定于盖板120的上表面。进一步地，第一滑片220和第二滑片230可分别在滑槽板210上侧的第一凹槽和第二凹槽中滑动，可使探测采集装置整体相对于潜水器的前后重心位置可调，通过将两个滑片调至合适位置时可减轻潜水器的运行负担。在一些实施例中，第一滑片220和第二滑片230上皆开设有螺纹孔，当确定滑片的位置后，可通过将穿钉插入螺纹孔中以固定拧紧。挂载连接器240可安装至滑槽板210的中心，其可实现将装置整体挂载至ROV上的功能。

在一些实施例中，如图2所示，三分量探头300包括：探头框体310、六个电极片320。探头框体310为立方体结构；六个电极片320分别设置于立方体结构的六侧表面上。

具体地，参考图2，可以理解的是，三分量探头300包括六枚电极片320和探头框体310，可选地，电极片320采用铜质电极片320。具体而言，铜质电极片320两两相对为一组，三组之间正交布置在探头框体310的六面上。在一些实施例中，探头框体310内部整体灌封以保持电极相对位置固定，其中探头框体310可由主体和盖板120组成，以便于铜质电极片320的装配，使得灌封后形成一个不可拆分的整体。

本实施例中，三分量探头300通过采用铜质电极两两正交的三分量布设结构，使得探测采集装置在随远程遥控潜水器变换姿态时，采集到的总场数据不受影响。

在一些实施例中，第一浮筒400和第二浮筒500皆采用低密度耐高压浮力材料制得。

具体地，可以理解的是，在一些实施例中，低密度耐高压浮力材料具体采用PVC聚氯乙烯发泡材料或环氧玻璃微珠固体浮力材料。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，包括：

密封箱体，所述密封箱体具有水下耐压性质；

滑槽挂架，固定于所述密封箱体上表面，用于挂载至远程遥控潜水器上；

三分量探头，固定于所述密封箱体的前端，用于实现三个分量电场信号的采集；

第一浮筒和第二浮筒，分别固定于所述密封箱体左右两侧，用于减小所述水下挂载式堤坝管涌探测采集装置的水下重力；

采集仪控制板，设置于所述密封箱体内，分别与所述三分量探头、所述远程遥控潜水器电性连接。

2.根据权利要求1所述的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，所述密封箱体包括：

箱体本体，其内部开设有容置腔体，所述容置腔体用于放置所述采集仪控制板；

盖板，设置于所述箱体本体上表面，用于作为连接所述滑槽挂架、所述三分量探头、所述第一浮筒和所述第二浮筒的中间连接件。

3.根据权利要求2所述的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，所述密封箱体还包括胶垫，所述胶垫设置于所述箱体本体与所述盖板之间，所述胶垫用于辅助所述箱体本体与所述盖板之间的密封。

4.根据权利要求2所述的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，所述箱体本体开设有多个安装孔，多个所述安装孔用于装配水密电连接器插座和/或气密性测试气嘴。

5.根据权利要求2所述的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，所述盖板各个侧面开设有多个螺纹盲孔，所述水下挂载式堤坝管涌探测采集装置还包括：

探头连接件，其一端经所述螺纹盲孔安装于所述盖板的前端，另一端用于连接所述三分量探头；

第一浮筒连接件，其一端经所述螺纹盲孔安装于所述盖板的左侧，另一端用于连接所述第一浮筒；

第二浮筒连接件，其一端经所述螺纹盲孔安装于所述盖板的右侧，另一端用于连接所述第一浮筒。

6.根据权利要求5所述的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，所述探头连接件的一端可移动式安装于所述盖板的前端，所述探头连接件的一端可沿所述盖板的前端侧边水平移动。

7.根据权利要求6所述的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，所述三分量探头可移动式连接于所述探头连接件的另一端，所述三分量探头可在所述探头连接件上沿靠近或远离所述密封箱体的方向上水平移动。

8.根据权利要求5所述的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，所述密封箱体还包括设置于所述盖板前端的第一凸起连接件和设置于所述盖板后端的第二凸起连接件，所述滑槽挂架包括：

滑槽板，其一侧上表面开设有第一凹槽，另一侧上表面开设有第二凹槽，所述滑槽板的一侧下表面开设有第三凹槽，所述滑槽板的另一侧下表面开设有第四凹槽，所述第一凸起连接件和所述第二凸起连接件分别嵌入至所述第三凹槽和所述第四凹槽以使得所述盖板与所述滑槽板之间卡接；

第一滑片和第二滑片，分别可滑动式嵌入至所述第一凹槽和所述第二凹槽；

挂载连接器，固定于所述滑槽板的上表面并位于所述第一凹槽与所述第二凹槽之间。

9.根据权利要求8所述的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，所述三分量探头包括：

探头框体，所述探头框体为立方体结构；

六个电极片，分别设置于所述立方体结构的六侧表面上。

10.根据权利要求9所述的水下挂载式堤坝管涌探测采集装置，其特征在于，所述第一浮筒和所述第二浮筒皆采用低密度耐高压浮力材料制得。