一种流速测量装置的制作方法

本实用新型涉及测量领域，尤其涉及一种流速测量装置。

背景技术：

现有用于水文测量中进行流速测定的常规通用性仪器，例如流速仪，可应用于对过水断面中测量点的时段平均流速测量。流速仪是通过在水中放置旋浆，水流冲击旋浆使旋浆转动，旋浆转动并发出信号到自动测算手簿，由自动测算手簿计算出河流流速，并通过输入河道断面面积计算出河流瞬时流量。流速仪一般用于水文测验、水利调查、农田灌溉、径流实验等，也用于水电、水保、矿山、交通、地质、科研院所、市政等部门进行相关的流速流量监测。

现有用于水文测量的流速仪，可以做到测流并自动计算，但尚不满足水利行业的应用需求。如上所述，现有技术使用旋浆在水流中转动次数的信号传给计算手簿，手簿根据旋浆的信号计算出相关信息。

现有技术不能对测量点的位置进行定位，河流的相关数据需要标注在地图或河道图的实际测量位置，现有技术只能通过人员记录并在相应的图上标注，浪费时间，降低了水文测量的工作效率。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，现提供了一种流速测量装置。

具体的技术方案如下：

一种流速测量装置，应用于对过水断面中测量点的流速信息进行测量，所述流速测量装置包括：

旋浆转动装置，输出旋浆转动信息；

GPS定位装置，对所述测量点的位置进行定位，输出位置信息；

单片机，连接所述旋浆转动装置、所述GPS定位装置，根据所述旋浆转动信息输出流速信息；

显示器，连接所述单片机，显示所述流速信息和/或所述位置信息。

优选的，所述位置信息包括经度信息。

优选的，所述位置信息包括纬度信息。

优选的，所述单片机的型号为STC2C5A60S2。

优选的，所述显示器的型号为LCD12864。

优选的，还包括电池，连接所述单片机，用于为所述单片机供电。

优选的，所述电池为8.4V锂电池。

优选的，还包括：

切换装置，连接所述单片机，所述切换装置根据用户的操作输出切换信号至所述单片机；以及所述单片机根据所述切换信号切换所述流速信息和所述位置信息的显示。

优选的，所述定位装置为RTK仪器。

优选的，所述流速测量装置放置于江河或水库或湖泊或水渠中。

上述技术方案的有益效果是：

上述技术方案中在流速测量装置中增加了一个GPS定位装置，获取测量点的位置信息，并且水的流速信息这个测量的基本信息都测量出来并呈现在显示器上，给测量的工作人员带来方便，外业测量工作结束后，工作人员根据记录下的位置信息、流速信息可以直接、快速的找到测量点，并在该点输入流速信息。

附图说明

图1为本实用新型一种流速测量装置的实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一种流速测量装置的实施例的电路图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，下述技术方案，技术特征之间可以相互组合。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明：

一种流速测量装置，如图1所示，应用于对过水断面中测量点的流速信息进行测量，流速测量装置包括：

旋浆转动装置，输出旋浆转动信息；

GPS(Global Positioning System，全球定位系统)定位装置，对所述测量点的位置进行定位，输出位置信息；

单片机，连接所述旋浆转动装置、所述GPS定位装置，根据所述旋浆转动信息输出流速信息；

显示器，连接所述单片机，显示所述流速信息和/或所述位置信息。

现有技术只能通过流速仪测量流速和流量，不符合智能化仪器的要求，没有GPS定位功能，本实施例中，增加了GPS定位装置，不仅可以测得流速信息，还能记录下测量点的位置信息，给后续工作带来极大的方便。

水利行业的仪器越来越智能化工作人员更注重于新型仪器，和工作效率。本实施例的装置在一定程度使现有仪器功能更加全面化。水利行业单位或市政等部门更愿意采用先进的仪器，提高工作效率的同时还增加了数据的可读性。

通过在水中放置旋浆，水流冲击旋浆使旋浆转动，旋浆转动并发出信号到自动测算手簿，由手簿计算出河流流速，并通过输入河道断面面积计算出河流瞬时流量。

例如，流速测量装置可以放置于江河或水库或湖泊或水渠中。本实施例中，在这个原有流速仪的自动测算手簿上新增加了GPS定位装置，不仅可以记录江河或水库或湖泊或水渠的流速信息，还能记录测量点的位置，在后来的内业统计河流流量或在地图上精确找到测量位置有很大帮助，革命了流速仪的发展。

本实用新型一个较佳的实施例中，位置信息包括经度信息和纬度信息。

本实施例解决了现有流速仪的不能进行定位功能，即使测量到了流速信息也只能通过人工的方式标注在地图上，不够精确。本流速仪可以测量流速信息(可以包括流速和流量)，还可以记录下当时的测量点位置，即经纬度信息。在内业工作中地图有按照经纬度搜索坐标的功能，输入后找到该测量点，并标注上信息，比人工目测标注的更加精确。

本实用新型一个较佳的实施例中，如图2所示，单片机的型号为 STC2C5A60S2。

上述实施例中，单片机是一块深圳宏晶公司生产的51单片机系列的STC2C5A60S2单片机，单片机可以根据编写的程序来完成计算过程。本流速仪主要由在水中被水流推动的旋浆转动装置(例如，旋浆转动装置可以包括旋浆)发出的转动信号被单片机接收，并按照事先编写好的程序实现计算并显示出来，同时把GPS定位装置(GPS模块)收到的卫星定位的经纬度信息星历时间一同显示出来(星历是卫星上时钟，卫星会在地面接收系统即GPS定位装置获取经纬度的同时把卫星的时间也发送到地面)。

本实用新型一个较佳的实施例中，如图2所示，显示器的型号为LCD12864。

上述实施例中，基本工作电路(复位电路没有体现在图中)，由图 2可以看出，整个电路以STC12C5A60S2为核心，GPS定位装置和转动信号送入单片机，单片机计算过后将所得信息显示在LCD显示器上。

本实用新型一个较佳的实施例中，还包括电池，连接单片机，用于为单片机供电。

本实用新型一个较佳的实施例中，电池为8.4V锂电池。

本实用新型一个较佳的实施例中，还包括：

切换装置，连接单片机，切换装置根据用户的操作输出切换信号至单片机；以及单片机根据切换信号切换流速信息和位置信息的显示。

上述实施例中，8.4V锂电池可以二次充电，切换装置可包括一按键，按键用于更改流速信息、位置信息(例如，测得明渠流量需要输入河道断面信息，且流速流量和GPS信息在不同页面显示需要用按键切换)，查看读数等；GPS定位装置会根据卫星提供的数据转换成模拟信号发送给单片机，单片机进行解算；旋浆主要是在水流冲击下转动再根据单位时间转动次数来算得流速信息，旋浆测得数据，通过模拟信号给单片机，单片机中事先编写了程序，程序根据写好的公式依据旋浆单位时间的转动次数计算出流速，流速乘以断面面积即得流量。

本实用新型一个较佳的实施例中，定位装置为RTK(Real-time kinematic，载波相位差分技术)仪器。

本实施例中，加上一套用于测量经纬度的RTK仪器(用来测量经纬度的仪器)可以实现与本项目所发明的流速仪同样的功能，但由于仪器过于繁多贵重，而且重量过大不便于在河道旁等野外进行作业。

上述实施例的流速测量装置在外业测量中的使用方法详解为：1. 组装仪器，仪器的旋浆和测杆是拆开放置的，使用时需要把测杆连接在一起，并装上旋浆。2.将旋浆的信号线连接到手簿上。3.转动旋浆，观察手簿上旋浆计算部分是否有反应。即可开始测量。4.测量后数据统一记录，经纬度信息和相应的流速流量数据。5将数据输入计算机。

综上，上述技术方案中在流速测量装置中增加了一个GPS定位装置，获取测量点的位置信息，并且水的流速信息这个测量的基本信息都测量出来并呈现在显示器上，给测量的工作人员带来方便，外业测量工作结束后，工作人员根据记录下的位置信息、流速信息可以直接、快速的找到测量点，并在该点输入流速信息。

通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本实用新型精神，还可作其他的转换。尽管上述实用新型提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。

对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本实用新型的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本实用新型的意图和范围内。