CN2650081Y - 读绳式水位计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种读绳式水位计。它包括识读器、缆绳、支架、数据采集器、电源及通讯,其特征在于缆绳是数据载体,在其上印刷有长度数据。数据编码采用条码(光电读取),或磁性码(电磁读取)。该水位记在测量环节上无转换过程,使得水位记的机械结构简单,与目前各种浮子式水位记比较,数据不经过机械传递,可避免机械传动引起的误差和机械故障。具有水位量程大、运行可靠、运用灵活、准确的优点。读绳式水位计能适应多种水位测量场合,具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及水位计,具体地说是读绳式水位计。
背景技术
水利行业的水位测量主要应用于江河、水库、湖泊等场合的自然水面变化测量,这类水位变化具有连续性、随机性、往复性、波动性的特点。水位计作为一种自计仪器,其结构必需适应(量测对象)水位变化的这一特点:(1)在需要时记录变化过程、测量实时水位;(2)水位的涨落及变化速度不影响其测量的灵敏度和精度;(3)水位波动(指小幅度波动)不影响仪器的性能。因此,水位计的主要技术指标包括:测量准确、运行可靠、满足量程。对于用户应当具有操作简单、管理方便的特点。
浮子水位计在自计水位计中是一种最常见的水位计,浮子水位计的传感器简单、直接,就是利用浮子感应水位,通过缆绳带动转盘传递水位变化,再进行记录,已成为普通的一种水位测量方法,由此发展起来的各种自计水位计形式较多。
从浮子水位计的发展进程来看,传统的自计水位计采用机械时钟式水位计,用记录纸作为信息载体,基本记录为一圈,当水位变幅较大且涨落速度较快,会形成多圈记录重叠,在整理记录时麻烦,成果需要进行订正、手工摘录。
随着数字技术的应用,数码式水位计已逐渐成为主导机型,该类水位计输出结果为电信号,在显示和信息处理上非常方便,得到用户的认同。在常用的数码式水位计中,采用码盘(或码条)的水位计因其数字码位有限,量程受到限制,只能用于小范围测量场合。采用脉冲计数的水位计结构简单,但该类水位计记录的是累计时序信号,监测过程不能中断(一旦停电,包括过程和实时水位的全部信息均丢失),类似水位计已逐渐淘汰。
目前应用较为广泛的是一种进位码式水位计,可以有多位数码,借助机械传动力移动码位,依次进位,量程得到扩大,能满足多种场合使用。这一类的数码式浮子水位计有一个共同点,即需要机械传动,水位通过缆绳驱动转盘,再带动数码记录部分获得数据。其测量精度和可靠性取决于机械传动,只要机械传动发生故障,测量即发生错误。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种不需要机械传动的、量程大、测量准确、运行可靠的读绳式水位计。
本实用新型的目的是这样实现的:本水位计仍然是基于浮子感应水位,没有机械传动,在悬挂浮子的缆绳上直接读取数据,量程仅与缆绳长度有关,其可靠性得到保障。具体方案为:读绳式水位计包括识读器、缆绳、支架、数据采集器、电源及通讯,其特征在于缆绳是数据载体,在其上印刷有长度数据编码。
数据编码采用条码(光电读取),或磁性码(电磁读取)。光电式采用条码格式,使用条码作为长度计量,数据读取为光电式非接触方式;磁电式采用磁记录格式,使用磁记录作为长度计量,数据读取为磁电式非接触方式。水位计数据采集器为单元结构的一体化设备,具有从读数到数据输出的全部功能。
该水位记在测量环节上无转换过程,使得水位记的机械结构简单,与目前各种浮子式水位记比较,数据不经过机械传递,可避免机械传动引起的误差和机械故障。识读器位于一个单位条码的任何位置,都可读得正确数据。在缆绳上敷设一层硬磁料磁性层,通过数据写入处理,将水位记的长度计量单位以磁存储方式记录在缆绳上,由磁头读取。缆绳的磁数据记录方向与缆绳运动方向垂直,磁头位于一个单位记录的任何位置,都可读得正确数据。
本实用新型还具有以下特点:
1)水位量程大。读绳式水位计的量程取决于缆绳的长度,与水位计的其它构造无关,只要选用适宜的缆绳即可满足需要,该水位计的缆绳长度有多种选择。所以既适宜于短程的闸门开启度量测,用于灌区明渠量水建筑物的流量监测、记录;水库或渠道闸门开启度测量。也适宜于长量程的水位量测,适用于水库、河道的水位测量。
2)运行可靠。读绳式水位计用缆绳作为数据载体,从缆绳上读数,无传动装置,数据不经过机械传递,可避免机械传动引起的误差和机械故障。数据采集器为单元结构的一体化设备,具有从读数到数据输出全部功能。整机结构简单、紧凑,运行可靠。
3)运用灵活。针对不同的量程和工作场合,只需选用不同长度的缆绳,量程选择方便。识读器所处的位置是实时水位信息,空间位置具有唯一性,在需要读数时再加电读数,平常可以断电,其操作和运行方式可以根据需要灵活控制。
4)准确。读绳式水位计是从缆绳上直接读取数据,数据表示从识读器直接到水面的直线距离,无中间环境;读数采用概率判读方法,具有定位纠错功能,采样多次测读、统计处理,保证水位计量测准确。
读绳式水位计能适应多种水位测量场合,数据读取和处理采用现代成熟科技成果,具有广泛的应用前景。当前我国面临水资源紧缺,水旱灾害频发的难题,而要解决好这一问题的重要手段和措施,就是要加强水情观测预报和推进各行业节约用水、计量用水,而水位量测是水情观测和量水过程中必须解决的一项关键技术,因此,读绳式水位计的推出具有较高的应用价值。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中,1-识读器,2-缆绳,3-数据采集器,4-电源及通讯,5-支架,6-浮子,7-平衡锤。
具体实施方式
实施例:如图所示,本实用新型的读绳式水位计包括识读器、缆绳、支架、数据采集器、电源及通讯;缆绳是数据载体,在其上印刷有长度数据。数据编码采用条码(光电读取),或磁性码(电磁读取)。浮子经缆绳与水位计的支架连接。缆绳是特制的,外形和一般的水位计相同,用于连接浮子和平衡锤,通过固定支架形成静力平衡系,使水面(通过浮子)与支架的距离成为直线距离,由缆绳在支架上传递水位信息,可在支架上读取数据。浮子与一般水位计相同,用于感应水位。支架为水位计的固定装置,缆绳悬挂在支架的转轮上,转轮的设置是为了使浮子的静力平衡系避免与支架摩擦,运动。数据采集由数码识读器、数据采集器、数据处理器和数据通讯等部分完成,为一体化的集成装置,安置在支架上。识读器位于转轮顶部,正对缆绳,便于读数。其中光电式数据采集器的读数部件为条码识读器(扫描系统、译码);磁电式数据采集器为磁头(包括扫描系统、译码)。就条码识读器而言,已有从读数到数据输出全部功能的一体机。
Claims (2)
1、一种读绳式水位计,包括识读器、缆绳、支架、数据采集器、电源及通讯,其特征在子缆绳是数据载体,在其上印刷有长度数据编码。
2、根据权利要求1所述的读绳式水位计,其特征在于数据编码采用条码或磁性码。
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