运河支流入汇通航水流条件监测设备的制作方法

    专利查询2025-12-07  2


    本发明涉及河道监测设备,具体为运河支流入汇通航水流条件监测设备。


    背景技术:

    1、随着全球经济的持续增长,贸易活动愈发频繁,运河作为重要的水上运输通道,承担着大量货物的运输任务。货物运输量的不断增加,使得对运河通航能力和安全性的要求越来越高,需要使用水流监测设备对支流入汇的关键区域的水流条件进行监测,以确保船舶的安全、高效通行。

    2、压力式水位计是常用的水流监测设备,压力式水位计的工作原理基于液体压强与深度的关系。它主要由压力传感器部件构成。当压力式水位计被置于水下时,水对压力感应器产生静水压力。压力感应器能够敏锐地感知到这种压力,并将其转化为相应的电信号。这些电信号经过内部的信号处理电路进行放大、调理的操作后,以标准信号形式传输出来。在接收端,根据预先设定的液体密度和重力加速度的值,通过对传输过来的信号进行分析处理,按照公式逆向推导出水位的深度,从而实现对水位高度的精确测量。

    3、现有的水流监测设备中的数据采集器通过多个螺栓进行安装,当需要将数据采集器取下时需旋转多个螺栓导致数据采集器拆装相率较低,为此提出运河支流入汇通航水流条件监测设备来解决上述问题。


    技术实现思路

    1、针对现有技术的不足,本发明提供了运河支流入汇通航水流条件监测设备,解决了数据采集器拆装相率较低的问题。

    2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:运河支流入汇通航水流条件监测设备,包括:

    3、浮板,其作为该设备的基础结构起到安装其他结构的作用;

    4、压力式水位计,其设置在所述浮板底部可对河道深度进行监测;

    5、数据采集器,其安装在所述浮板顶部,用以接收、处理并记录压力式水位计传递的电信号,所述压力式水位计与所述数据采集器通过线缆相互连接;

    6、防护组件,其设置在所述数据采集器外部用以对所述数据采集器进行保护;

    7、收卷组件,其设置在所述浮板顶部,起到对所述线缆进行收卷或放卷的作用;

    8、所述浮板内部安装有电动推杆,所述电动推杆伸缩端安装有两个旋转杆,所述旋转杆一侧转动连接有连接杆,所述连接杆顶侧安装有夹板二,所述夹板二一侧抵接有夹板一,所述夹板一和所述夹板二抵接在所述数据采集器外周。

    9、优选的,所述收卷组件包括收卷辊,所述收卷辊安装在所述浮板顶侧后部,所述浮板顶侧后部固定连接有电机,所述电机驱动端固定连接在所述收卷辊左端,所述线缆套设在所述收卷辊外周,所述浮板顶部设置有转动杆,所述转动杆外周滑动连接有移动块,所述移动块外周安装有固定环,所述线缆贯穿所述固定环,所述转动杆内部开设有导向槽,所述移动块内部安装有固定轴,所述固定轴设置在所述导向槽内部。

    10、优选的,所述防护组件包括防护壳,所述防护壳抵接在所述浮板顶侧,所述防护壳底部左右两侧均固定连接有安装块,所述安装块内部滑动连接有两个卡块,所述卡块一侧安装有弹簧,所述弹簧一端固定连接在所述安装块内部。

    11、优选的,所述连接杆底侧安装有导向块,所述浮板内部开设有两个滑槽,所述导向块滑动连接在所述滑槽内部。

    12、优选的,所述夹板一底侧固定连接有两个支撑杆,所述支撑杆滑动连接在所述浮板内部。

    13、优选的,其中一个所述夹板二内部安装有压力传感器,其中一个所述夹板二内部滑动连接有橡胶垫,所述橡胶垫设置在所述压力传感器左部,所述橡胶垫外周安装有限位板一,其中一个所述夹板二内部开设有限位槽一,所述限位板一滑动连接在所述限位槽一内部,所述电动推杆外周安装有控制器,所述控制器与所述压力传感器电性连接。

    14、优选的,所述浮板顶侧后部固定连接有两个支撑块,所述转动杆转动连接在两个所述支撑块中部,所述转动杆外周和所述电机驱动端均套设有传动带。

    15、优选的,所述卡块一侧固定连接有挡板,所述挡板一侧安装有限位板二,所述安装块内部开设有两个限位槽二,所述限位板二设置在所述限位槽二内部。

    16、优选的,所述夹板一一侧固定连接有连接块,所述夹板二内部开设有安装槽,所述连接块滑动连接在所述安装槽内部。

    17、优选的,所述浮板外周安装有多个浮块,相邻两个所述浮块相向一侧安装有连接带。

    18、工作原理:在使用该设备前将数据采集器放置在浮板顶部,之后启动电动推杆,电动推杆伸缩端延长带动两个旋转杆旋转,两个连接杆旋转过程中通过两个连接杆带动两个夹板二向数据采集器移动,两个夹板二移动过程中带动两个连接块移动,两个连接块分别在两个安装槽内部滑动使夹板二移动过程中可带动夹板一向数据采集器移动,多个夹板对数据采集器移动进行夹持固定从而将数据采集器移动快速安装在浮板顶部并可确保数据采集器在运行过程中保护稳定。当其中一个夹板二碰触数据采集器时数据采集器推动橡胶垫向压力传感器移动使橡胶垫挤压压力传感器,当压力传感器受到的压力达到预定值时压力传感器可向控制器传递信号,控制器接收信号后可关闭电动推杆,从而防止多个夹板对数据采集器施加过大压力。

    19、数据采集器安装完成后可将线缆一端插入连接座内部使数据采集器与压力式水位计相互连接,之后在数据采集器外部安装防护壳。推动相邻两个卡块相向移动后可将安装块放置在浮板顶部,松开卡块使多个弹簧分别推动多个卡块移动使卡块底部插入浮板内部后便可将防护壳固定在浮板顶部从而对数据采集器进行防护。

    20、之后便可将该设备放置在河道水流表面,启动电机使电机驱动端驱动收卷辊旋转对线缆进行放卷从而使压力式水位计置于水中,水流对压力感应器产生压力,压力式水位中的压力感应器能够敏锐地感知到这种压力,并将其转化为相应的电信号,电信号通过线缆向数据采集器传递,数据采集器接收电信号后可对电信号进行分析处理并进行记录。

    21、监测完成后可启动电机使电机驱动端驱动收卷辊反向旋转从而对线缆进行收卷,线缆收卷过程中电机驱动端通过传动带驱动转动杆旋转,转动杆旋转使固定轴在导向槽内部滑动从而带动移动块带动固定环沿转动杆往复移动,从而使固定环带动线缆往复移动,防止线缆在收卷过程中发生缠绕,之后便可将该设备从河道内部取出。

    22、本发明提供了运河支流入汇通航水流条件监测设备。具备以下有益效果:

    23、1、本发明通过电动推杆伸缩端延长带动两个夹板一相向移动,夹板一移动过程中通过两个连接块分别带动两个夹板二相向移动,两个夹板一与两个夹板二可对数据采集器进行多个方向夹持,从而可将数据采集器快速安装在浮板表面并确保数据采集器的稳定性。

    24、2、本发明通过电机驱动收卷辊旋转对线缆进行收卷或放卷从而调节线缆的长度使压力式水位计可以对深度不同的河道进行监测,在线缆收放卷过程中转动杆旋转可使移动块带动线缆移动从而防止线缆缠绕,确保压力式水位计正常工作。



    技术特征:

    1.运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,包括;

    2.根据权利要求1所述的运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,所述收卷组件包括收卷辊(9),所述收卷辊(9)安装在所述浮板(1)顶侧后部,所述浮板(1)顶侧后部固定连接有电机(12),所述电机(12)驱动端固定连接在所述收卷辊(9)左端,所述线缆(13)套设在所述收卷辊(9)外周,所述浮板(1)顶部设置有转动杆(10),所述转动杆(10)外周滑动连接有移动块(27),所述移动块(27)外周安装有固定环(26),所述线缆(13)贯穿所述固定环(26),所述转动杆(10)内部开设有导向槽(37),所述移动块(27)内部安装有固定轴(28),所述固定轴(28)设置在所述导向槽(37)内部。

    3.根据权利要求1所述的运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,所述防护组件包括防护壳(4),所述防护壳(4)抵接在所述浮板(1)顶侧,所述防护壳(4)底部左右两侧均固定连接有安装块(2),所述安装块(2)内部滑动连接有两个卡块(30),所述卡块(30)一侧安装有弹簧(29),所述弹簧(29)一端固定连接在所述安装块(2)内部。

    4.根据权利要求1所述的运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,所述连接杆(15)底侧安装有导向块(16),所述浮板(1)内部开设有两个滑槽(17),所述导向块(16)滑动连接在所述滑槽(17)内部。

    5.根据权利要求1所述的运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,所述夹板一(7)底侧固定连接有两个支撑杆(19),所述支撑杆(19)滑动连接在所述浮板(1)内部。

    6.根据权利要求1所述的运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,其中一个所述夹板二(8)内部安装有压力传感器(24),其中一个所述夹板二(8)内部滑动连接有橡胶垫(20),所述橡胶垫(20)设置在所述压力传感器(24)左部,所述橡胶垫(20)外周安装有限位板一(23),其中一个所述夹板二(8)内部开设有限位槽一(25),所述限位板一(23)滑动连接在所述限位槽一(25)内部,所述电动推杆(14)外周安装有控制器(18),所述控制器(18)与所述压力传感器(24)电性连接。

    7.根据权利要求2所述的运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,所述浮板(1)顶侧后部固定连接有两个支撑块(34),所述转动杆(10)转动连接在两个所述支撑块(34)中部,所述转动杆(10)外周和所述电机(12)驱动端均套设有传动带(11)。

    8.根据权利要求3所述的运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,所述卡块(30)一侧固定连接有挡板(31),所述挡板(31)一侧安装有限位板二(33),所述安装块(2)内部开设有两个限位槽二(32),所述限位板二(33)设置在所述限位槽二(32)内部。

    9.根据权利要求1所述的运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,所述夹板一(7)一侧固定连接有连接块(21),所述夹板二(8)内部开设有安装槽(22),所述连接块(21)滑动连接在所述安装槽(22)内部。

    10.根据权利要求3所述的运河支流入汇通航水流条件监测设备,其特征在于,所述浮板(1)外周安装有多个浮块(5),相邻两个所述浮块(5)相向一侧安装有连接带(35)。


    技术总结
    本发明涉及河道监测设备技术领域,公开了运河支流入汇通航水流条件监测设备,包括:浮板,其作为该设备的基础结构起到安装其他结构的作用;压力式水位计,其设置在所述浮板底部可对河道深度进行监测;数据采集器,其安装在所述浮板顶部,用以接收、处理并记录压力式水位计传递的电信号,所述压力式水位计与所述数据采集器通过线缆相互连接;防护组件,其设置在所述数据采集器外部用以对所述数据采集器进行保护;收卷组件,其设置在所述浮板顶部。通过多个夹板对数据采集器进行夹持可将数据采集器快速安装在浮板表面,电机驱动收卷辊旋转对线缆进行收卷或放卷使压力式水位计可以对深度不同的河道进行监测。

    技术研发人员:张宏千,李松喆,杨燕华,杨云平,王建军
    受保护的技术使用者:交通运输部天津水运工程科学研究所
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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