0、拉丝盘b65调制管b59、光敏元件c73和光敏元件d74。齿轮组b70的作用是加快齿轮的转速，传动盘簧b66和拉丝盘b65。调制轮b71的作用是切换激光发射器b72发射给光敏元件c73和光敏元件d74上的光线。激光发射器b72的作用是为光敏元件c73和光敏元件d74提供光源。光敏元件c73的作用是光电开关。光敏元件d74的作用是光电开关。
【主权项】
1.一种投江式江河水探测试器，其特征在于:包括筒锚、设置在筒锚上方的浮子天线，筒锚包括竖向设置的圆筒形的机壳，筒锚机壳底部筒口盖合安装有底座，筒锚机壳顶部筒口盖合安装有圈形顶盖，筒锚机壳上部壳壁开有三个高度相同且等间距分布的输水口，筒销机壳内下部水平设置有将机壳内腔分隔成上、下两部分的横隔板，其中机壳下部内腔中放置有蓄电池，机壳上部内腔中同轴设置有内筒，内筒底部筒口设置在横隔板上，内筒顶部筒口安装在圈形顶盖的内圈中，筒锚机壳上部内腔中位于输水口下方还水平设置有圈形横隔板，圈形横隔板套在内筒上部，且圆形横隔板将筒锚机壳上部内腔分隔成分别环绕内筒的上、下两部分，内筒中同轴安装有鼓芯棒，鼓芯棒底端设置在横隔板上中心处，鼓芯棒顶端连接有电缆绳嘴，鼓芯棒棒身上活动安装有电缆绳鼓，电缆绳鼓上缠绕有电缆绳，内筒下部设置有电缆绳固定头；横隔板上位于内筒后方设置有控制器，横隔板上位于内筒前方垂直安装有平衡压力器，横隔板上位于内筒左、右侧分别设置有水深传感器，左侧水深传感器位置与右侧水深传感器位置对称，电缆绳下端通过内筒下部的电缆绳固定头与横隔板上控制器连接，圈形横隔板中位于内筒左、右侧分别开有通水孔，左、右侧通水孔位置对称； 左、右侧水深传感器分别包括设置在横隔板上的底板，底板上分别各自垂直连接有一对机架，同一底板上的两机架彼此相对，且同一底板上的两机架之间转动安装有齿轮组，齿轮组由从大至小啮合的多个从动齿轮构成，多个从动齿轮分别各自通过齿轮轴转动安装在对应的两机架之间，其中最小的从动齿轮为调制轮，最大的从动齿轮的齿轮轴为主轴；每侧水深传感器中，齿轮组的主轴在其中一个机架的外伸段上连接有盘簧，齿轮组的主轴在另一个机架的外伸段上固定有拉丝盘，且拉丝盘其中一个竖直方向的切线与圈形横隔板中通水孔中心轴线重合；调制轮由不透光材料制成，左侧水深传感器中调制轮轮缘处对称设置有矩形齿槽，右侧水深传感器中调制轮轮缘处等间距设置有四个矩形齿槽，每侧水深传感器中，调制轮一侧的机架上设置有激光发射器，调制轮另一侧的机架上并排设置有一对光敏元件，激光发射器的出射光可通过调制轮上的矩形齿槽照射到其中一个光敏元件上； 左、右侧水深传感器还分别包括竖向设置的调制管，调制管顶部管口设置为喇叭口，两侧调制管顶部管口分别同轴安装在圈形横隔板中对应侧通水孔中，且调制管中心轴线位于对应侧拉丝盘竖直方向切线上；左侧水深传感器中，调制管底部为管口，且调制管底部管口中堵入有管座，左侧调制管内设置有可伸缩的调制套，左侧调制套为向下凹的U型圆套，左侧调制套的套口连接在调制管顶部喇叭口内，左侧调制套的套底连接有活塞，活塞沿竖向滑动设置在调制管内，活塞底面中心连接有拉丝，拉丝下端穿过管座中心后盘绕并连接在左侧拉丝盘上；右侧水深传感器中，调制管底部为管口，且调制管底部管口中堵入有囊座，右侧调制管内设置有可伸缩的调制套，右侧调制套为向下凹的U型圆套，右侧调制套的套口连接在调制管顶部喇叭口内，右侧调制套的套底连接有活塞，活塞沿竖向滑动设置在调制管内，活塞底面中心连接有拉丝，右侧调制管内位于活塞与囊座之间设置有可伸缩的调制囊，所述调制囊为中心有同轴通管的圆柱形囊，调制囊底部置于囊座上，调制囊顶部抵压在活塞底面，调制囊中注满有承压水，调制囊侧面连接有压力管接头，右侧活塞底面连接的拉丝穿过调制囊中通管、囊座后盘绕并连接在右侧拉丝盘上； 所述浮子天线包括圆球形密闭外壳，外壳顶端设置有天线、发光指示器，外壳底端设置有电缆绳固定头，所述电缆绳鼓上缠绕的电缆绳上端经过鼓芯棒顶端电缆绳嘴后，再向上延伸并穿过内筒顶部筒口后连接在浮子天线外壳底端电缆绳固定头上。2.根据权利要求1所述的一种投江式江河水探测试器，其特征在于:所述平衡压力器包括设置在横隔板上的底板，以及竖直设置的直圆筒形的器壳，器壳底部设置为壳口，且器壳底部壳口设置在底板上，器壳顶部设置为顶板，顶板中心设置有通气孔，器壳内底部位于底板上设置有与器壳同轴的伺服电机，伺服电机的主轴竖直向上并同轴传动连接有单向传动器，单向传动器顶端同轴连接有连杆座，器壳内位于连杆座上方设置有可伸缩的调制套，调制套为向上凸起的η型圆套，调制套顶部套底与器壳顶板之间有空腔，调制套底部套口连接有活塞，活塞滑动设置在器壳内，且调制套内部为由活塞密封的承压腔，调制套的承压腔中注满有承压水，所述单向传动器同轴连接有连接杆，连接杆顶端穿过连接杆座中心并连接在活塞上，还包括压力管，压力管一端从器壳侧部穿入器壳中并连通在承压腔一侧，压力管另一端穿过右侧水深传感器中的囊座并连通在右侧调制囊侧面压力管接头上。3.根据权利要求1所述的一种投江式江河水探测试器，其特征在于:所述浮子天线中，外壳顶部设为壳口，且壳口处盖合安装有顶盖，所述天线、发光指示器设置在顶盖上。4.根据权利要求1所述的一种投江式江河水探测试器，其特征在于:所述浮子天线中，外壳内底部设置有平衡重块。5.根据权利要求1所述的一种投江式江河水探测试器，其特征在于:所述浮子天线中，外壳下部设置有三只夹槽，三只夹槽等高度并等间距分布，所述筒锚机壳顶部的圈形顶盖顶面环绕内圈等间距设置有三只弹簧夹，三只弹簧夹可分别向圈形顶盖顶面中心弹性合拢收叠，所述浮子天线置于筒锚上方，筒锚机壳顶部的圈形顶盖上的弹簧夹一一对应被浮子天线外壳下部的夹槽夹持。6.根据权利要求1所述的一种投江式江河水探测试器，其特征在于:所述筒锚机壳底部的底座中心通过通孔安装有底盖。7.根据权利要求1所述的一种投江式江河水探测试器，其特征在于:所述筒锚机壳底部的的底座底面等间距连接有三只锚脚。8.根据权利要求1所述的一种投江式江河水探测试器，其特征在于:所述筒锚机壳上部壳壁的输水口中分别设置有拦污网。9.一种投放式江河水深测试器的使用方法，其特征在于:按如下过程进行: (1)在江河岸边基地做水深测试前的准备工作，打开投放式江河水深测试器筒锚底座上的底盖，把蓄电池放入筒锚内，掰开筒锚圈形顶盖上的弹簧夹，把浮子天线临时固定于筒锚上，把投放式江河水深测试器调试为工作状态，把无人机的缆绳挂于筒锚机壳的吊环； (2)遥控无人机携带投放式江河水深测试器飞至江河水深测试位置的上空，把投放式江河水深测试器投入江河的水里，然后无人机返回岸边的基地； (3)投放式江河水深测试器入水后，浮子天线靠自身的浮力从筒锚的顶部脱开并浮于水面，筒锚下沉于水底，浮子天线与筒锚之间有电缆绳相连，水从筒锚的进水口流入左侧水深传感器的调制管和右侧水深传感器的调制管内； (4)在筒锚内的控制器控制下，水深传感器a测试出19m?Icm量程的水深，平衡压力器按该水深的测试控制值，操控其承压腔内的承压水对右侧水深传感器的调制囊施加平衡压力后，右侧水深传感器测试出Icm?0.1mm量程的水深，上述测试值通过浮子天线连续地无线发射给岸边基地，岸边基地的投放式江河水深测试仪显示出实时的江河水深。
【专利摘要】本发明公开了一种投放式江河水深测试器及其使用方法，由无人机把投放式江河水深测试器投放于江河指定的水面，该测试器的筒锚沉入水底，以及浮子天线漂浮于水面，浮子天线与筒锚之间有电缆绳相连，届时筒锚内的水深传感器a测试出19m～1cm量程的水深，由控制器按该水深测试值操控平衡压力器，对水深传感器b施加平衡压力后，水深传感器b测试出1cm～0.1mm量程的水深，上述水深测试值通过控制器的叠加处理和无线信号发射，岸边基地的投放式江河水深测试仪显示出实时的江河水深，为江河洪水灾害的风险评估提供数据。
【IPC分类】G01F23/292
【公开号】CN104990613
【申请号】CN201510427103
【发明人】魏一鸣, 金菊良, 廖华, 汪哲荪, 唐葆君, 程九军, 张皓, 王晋伟, 陈浩
【申请人】北京理工大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月20日