一种投江式江河水探测试器及其使用方法_2

文档序号:9273343阅读:来源:国知局
1mm量程的水深传感器b共同进行测试,再由控制器把测试数据进行叠加处理而得。左侧水深传感器在水深的测试中,水淹没左侧调制管管口内的调制套,随着水深的升高或降落,在水压力的作用下调制套a会撑长或回缩,经左侧拉丝带动拉丝盘,拉丝盘传动左侧齿轮组,将左侧调制轮顺时针或逆时针方向转动,切割着照射在左侧光敏元件上的激光,左侧的光敏元件输出相应的传感信号。当水深升高或降落幅度大时,照射在左侧其中一个光敏元件上激光的被切割次数就多,反则就少。又以先后次序切割左侧其中一个光敏元件上的激光,来判别水深是升高还是降落。右侧水深传感器在水深的测试中,受控制器控制,由平衡压力器按左侧水深传感器测得水深的数据,为右侧水深传感器的调制囊提供相应压力的承压水,由调制囊膨胀抵于活塞,阻止活塞在右侧调制管内相应部分的移动。因调制套的柔性大易变形,活塞在右侧调制管内继续剩余部分的移动,经拉丝带动右侧拉丝盘,拉丝盘传动右侧齿轮组,将右侧调制轮按顺时针或逆时针方向切割照射在右侧其中一个光敏元件上的激光,光敏元件输出高精度、小量程的水深测试数据。
[0015]与已有技术相比,本发明有益效果体现在:本发明的投放式江河水深测试器,解决了高精度、大量程进行水深测试的难题,它在江河上进行水深测试时,不需要固定测试器具的设施,具有构造简单、效率高、集成度好、重复使用、实时无线输出数据等特点,为江河洪水灾害的风险评估提供了新测试设备。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的正视布置示意图。
[0017]图2为本发明的正剖视结构示意图。
[0018]图3为本发明的俯剖视结构示意图。
[0019]图4为本发明的左侧剖视结构示意图。
[0020]图5为本发明的前剖视结构示意图。
[0021]图6为本发明的右侧剖视结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]参见图1、图2、图3、图4、图5和图6,本实施例中投放式江河水深测试器,包括了浮子天线、筒锚、水深传感器a、水深传感器b、平衡压力器等。筒锚4机壳5为圆筒形状,在该筒锚4的底座6底面中间有底盖7,在该底座6底面的周边等距分布有三只锚脚8。在该筒锚4的顶部有圈形顶盖9,在该筒锚4内的下部有横隔板10,在该横隔板10与圈形顶盖9之间有圆形的内筒11,在该内筒11的中心有鼓芯棒12,机壳5、内筒11、鼓芯棒12为同一中心线,在机壳5上部有三个等距分布的矩形输水口 16,该些输水口 16上均有拦污网,在输水口 16下方的机壳5与内筒11之间有圈形横隔板17,在圈形横隔板17、机壳5、内筒11与横隔板10之间,以及在横隔板10、机壳5与底座6之间均为密封腔。在圈形横隔板17上有两个通水孔,在左侧的通水孔内安置有水深传感器a29的调制管a30,在右侧的通水孔内安置有水深传感器b58的调制管b59,该水深传感器a29的底板a37和水深传感器b58的底板b67均固定于横隔板10上,在横隔板10上的前部安置有平衡压力器45,以及后部安置有控制器19。在鼓芯棒12上活动安置有电缆绳鼓14,在该电缆绳鼓14上缠绕有电缆绳15,在鼓芯棒12的顶端有电缆绳嘴13,电缆绳15的一端经该电缆绳嘴13与浮子天线22上的电缆绳固定头连接,另一端通过内筒11下部的电缆绳固定头与控制器19联接。在横隔板10与底座6之间放置有蓄电池18,在圈形顶盖9上有等距分布的三只弹簧夹20,在机壳5外侧面的上部有吊环21。浮子天线22外壳23为圆球形状,在该外壳23的顶盖24顶端有天线25和发光指示器26,在该外壳23下部等高度的位置上有等距分布的三只夹槽27,在该外壳23的底端有电缆绳固定头,在该外壳23内的底部有平衡重块28,该外壳23内为密封腔。当浮子天线22外壳23上的三只夹槽27内被三只弹簧夹20夹住时,该浮子天线22被固定于筒锚4上;当筒锚4与浮子天线22均入水后,浮子天线22依靠浮力能从三只弹簧夹20上脱开,浮子天线22漂浮于水面,筒锚4沉于水底2,届时该三只弹簧夹20均向筒锚4中心合拢,分别平贴于圈形顶盖9上。
[0023]在水深传感器a29的底板a37上有机架a38和机架b39,在机架a38和机架b39内安置有齿轮组a40,该齿轮组a40的从动齿轮分别由大至小啮合,最小的从动齿轮为调制轮a41,该齿轮组a40的主轴在机架a38的外伸段上固定有盘簧a36,以及在机架b39的外伸段上固定有拉丝盘a35,调制轮a41有二个等距的矩形齿槽,该调制轮a41的材料不透光。在该调制轮a41轮面朝向机架a38 —侧的电路板上安置有激光发射器a42,在该调制轮a41轮面朝向机架b39 —侧的电路板上安置有并排的光敏元件a43和光敏元件b44,该激光发射器a42发射出的激光,通过调制轮a41上的矩形齿槽能照射到光敏元件a43或光敏元件b44上,经拉丝盘a35、齿轮组a40的传动,转动的调制轮a41能切换照射在光敏元件a43或光敏元件b44上的激光。在机架b39上固定有圆形的调制管a30,在调制管a30内顶部的喇叭口上安置有调制套a31,该调制套a31为向下凹的“ U ”型圆套,在该调制套a31的底面安置有活塞a32,调制管a30的底端有管座33,在活塞a32的底面中心连接着拉丝a34的一端,该拉丝a34的另一端通过管座33的中心通孔连接于拉丝盘a35的盘面,该调制管a30的中心线位于拉丝盘a35盘面的切线方向上。随着作用于调制套a31上水深的变化,调制套a31沿调制管a30中心线撑长或回缩,活塞a32在调制管a30内上下移动,安置在活塞a32底面中心的拉丝a34随着活塞a32的移动,将拉丝盘a35沿顺时针或逆时针的方向转动。当调制套a31上无水3作用时,调制套a31经活塞a32、拉丝a34与盘簧a36绷紧,活塞a32在调制管a30内处于静止状态,光敏元件a43和光敏元件b44输出的信号均为零;当作用于调制套a31上的水深增加时,调制套a31被撑长,活塞a32在调制管a30内下移,活塞a32上的拉丝a34盘于拉丝盘a35,由齿轮组a40传动调制轮a41按顺时针方向转动,光敏元件a43和光敏元件b44依次接受到激光,光敏元件a43和光敏元件b44输出相应的水深信号;当作用于调制套a31上的水深减少时,调制套a31被回缩,活塞a32在调制管a30内上移,活塞a32上的拉丝a34从拉丝盘a35拉出,由齿轮组a40传动调制轮a41按逆时针方向转动,光敏元件b44和光敏元件43a依次接受到激光,光敏元件a43和光敏元件b44输出相应的水株?目号O
[0024]平衡压力器45器壳48为直圆筒形状,在该器壳48的顶板46中心有通气孔47,在该器壳48内由上而下依次安置有调制套c49、活塞c50、连杆座51、单向传动器52、伺服电机53,器壳48、调制套c49、活塞c50、连杆座51、单向传动器52为同一中心线,在器壳48的底板c56上安置伺服电机53,该伺服电机53的主轴与单向传动器52连接,该单向传动器52的连接杆54通过连杆座51的中心孔与活塞c50连接,调制套c49为向上凸的“ Π ”型圆套,在顶板46与调制套c49之间为与器壳48内空气相通的空腔,在调制套c49与活塞c50之间为承压腔,在该承压腔内注满承压水55。一根压力管57的一端连通于器壳48内的承压腔,另一端连通于水深传感器b58的囊座63。随着伺服电机53主轴按顺时针或逆时针方向的转动,经单向传动器52的传动,活塞c50在器壳48内向上或向下移动,调制套c49沿器壳48中心线被撑长或回缩,将承压腔内的承压水55,通过该压力管57流入或流出水深传感器b58的囊座63。
[0025]在水深传感器b58的底板b67上有机架c68和机架d69,在机架c68和机架d69内安置有齿轮组b70,该齿轮组b70的从动齿轮分别由大至小啮合,最小的从动齿轮为调制轮b71,该齿轮组b70的主轴在机架c68的外伸段上固定有盘簧b66,以及在机架d69的外伸段上固定有拉丝盘b65,调制轮b71有四个等距的矩形齿槽,该调制轮b71的材料不透光。在该调制轮b71轮面朝向机架c68 —侧的电路板上安置有激光发射器b72,在该调制轮b71轮面朝向机架d69 —侧的电路板上安置有并排的光敏元件c73和光敏元件d74,该激光发射器b72发射出的激光,通过调制
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