一种自浮式水位测试计的制作方法
【专利摘要】一种自浮式水位测试计，该测试计包括吊坠（6）、浮子（5）、管口塞（2）、带刻度的细测绳（3）和连接扣件（4）。带刻度的细测绳（4）穿过管口塞（2）通过连接扣件（4）与浮子（5）和吊坠（6）顺序连接，浮子可带着吊坠在水中浮起。本发明自浮式水位测试计使用时，在需要测水位的工程在施工中，会安置好水位管（7），水位管是侧壁带孔洞的管子，水位计使用时放入管子中就行。本发明装置操作方便，不易损坏，不需电源，适用于各种工作环境，而且造价低，测试精度可达到1mm，能满足工程上的要求。
【专利说明】一种自淳式水位测试计
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种自浮式水位测试计，属水位监测【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 目前土木工程，交通工程，水利工程中采用的水位监测仪器公知的主要有浮筒式 水位仪、压力传感器式水位仪、超声波式水位仪等。这些水位监测仪是通过导线连接浸在水 中传感器，利用传感器传递的信号，经过电子处理器分析计算，转化成数字信号输出。
[0003] 这些水位监测仪器使用的传感器一般要求工作环境的水温在0?60°C之间，而且 由于需长时间浸泡在水中，使这这些传感器极容易结垢和氧化腐蚀，不仅使水位检测数据 失准，还有有可能污染水源。不仅如此，这些电子监测仪都需要铺设电线传输电能源，操作 繁琐，成本较高，且存在一定的安全隐患。
[0004] 综上所述，这些水位监测仪普遍存在费用昂贵、易损坏、对工作环境要求高的缺 点。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是，为了解决现有水位测量装置存在的上述问题，本发明提供一种 自浮式水位测试计。
[0006] 实现本发明的技术方案是，本发明一种自浮式水位测试计由吊坠、浮子、管口塞、 带刻度的细测绳和连接扣件组成。浮子一端通过带刻度的细绳连接吊坠，浮子另一端通过 连接扣件与安装在卷尺盘上带刻度的细测绳连接。
[0007] 所述浮子呈胶囊造型，长度方向两端采用半球型，中间整体采用圆柱体型，其横截 面直径不超过4cm。
[0008] 所述带刻度的细测绳最小刻度为mm，在自重作用下应变小于IX 10_4,材料选用弹 性模量不超过l〇〇MPa的细金属丝，也可以采用符合相当标准的卷尺。
[0009] 所述吊坠采用能轻易的进入直径为5cm的管道的废弃金属块，与浮子配合使用 时，能保证浮子中间的圆柱段部分露出水面lcm以上。
[0010] 所述管口塞呈锥形，锥形斜面与坚直方向成α角（tana =0.5)，上端截面直径为 5cm，下端截面直径不小于lcm，管口塞设计为完全对称的两半结构，轴线位置预留测绳刚好 通过的孔洞。
[0011] 本发明的工作原理是：利用水的浮力，当浮子浸入水中，浮子和吊坠受到浮力与其 自身重力相平衡时，测绳由原来受力紧张的状态变化为一种放松的状态，即可测出水位到 管口的距离。
[0012] 本发明考虑一般水在0 °C时，密度p。为0. 9998g/cm3,20 °C时，密度p 2Q为 0. 9980g/cm340°C时，密度P 4Q为0. 9922g/cm3,设浮子横截面积为A，单位为cm2 ;浮子和吊坠 总质量为M，单位为g ;0°C时吊坠和浮子浸入水中部分的总体积为V(l，单位为cm3 ;则在0°C 与40°C时，浮子吃水线保持在中间圆柱段部分时，则吃水线差值为：
[0013]
【权利要求】
1. 一种自浮式水位测试计，其特征是，所述测试计包括吊坠、浮子、管口塞、带刻度的细 测绳和连接扣件；带刻度的细测绳穿过管口塞通过连接扣件与浮子和吊坠顺序连接，浮子 可带着吊坠在水中浮起。
2. 根据权利要求1所述的一种自浮式水位测试计，其特征是，所述浮子两端采用半球 造型，中间采用圆柱体造型，整体呈胶囊造型，其最大横截面直径不超过4cm。
3. 根据权利要求1所述的一种自浮式水位测试计，其特征是，所述带刻度的细测绳最 小刻度为mm，在自重作用下应变小于1Χ10Λ材料选用弹性模量不超过lOOMPa的细金属 丝，也可以采用符合相当标准的卷尺。
4. 根据权利要求1所述的一种自浮式水位测试计，其特征是，所述吊坠可采用能轻易 的进入直径为5cm的管道的废弃金属块，与所述的浮子配合使用时，能保证浮子中间的圆 柱段部分露出水面lcm以上。
5. 根据权利要求1所述的一种自浮式水位测试计，其特征是，所述管口塞呈锥形，锥形 斜面与坚直方向成ct角，tana = 〇. 5 ;上端截面直径为5cm，下端截面直径不小于lcm,管 口塞设计为完全对称的两半结构，轴线位置预留所述带刻度的细测绳刚好通过的孔洞。
6. 根据权利要求2所述的自浮式水位测试计，其特征是，所述浮子材料可采用实心木 质或泡沫质，或采用空心塑胶质。
【文档编号】G01F23/42GK104280096SQ201410534776
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】徐长节, 杨仲轩, 杨园野 申请人:华东交通大学