一种小口径便携式超声波测流装置的制作方法

本实用新型涉及一种小口径便携式超声波测流装置，特别是利用超声波检测技术监测供水系统、水利系统的装置，属于传感器、超声测量技术领域。

背景技术：

目前，随着经济和社会的发展，人类对生活环境的要求也越来越高，对水资源监控和利用的要求越来越高。但是由于一些细小管道的少量跑冒滴漏的检测不易、查找位置困难、便携在线测量做不到等原因，直接影响人们对水资源的利用。例如：很多城市目前采用的是分区计量和阶梯水价供水，输水管道采用的多为大口径或中大口径，对小口径管道的管道内实际供水情况不能实时掌握，对供水网络的宏观调控得不到真实的反馈，这就导致有些需要供水的小口径管道地区得不到足量的供水，由于没有可以用于计量、测量的设备，而使用水的需求传递延迟或根本得不到传递。已有技术中，对于大中型口径的固定式测量或便携式测量已经满足大中型口径管道的测量要求，但对于小口径能够满足使用要求的很少，固定式小口径仪表测量位置单一，安装不方便，维护保养困难，一般都是不可充电的电池供电，使用寿命大大降低。又例如：随着阶梯水价的实施，某些单位或个人为了不良的目的，对管道进行偷排偷放，但由于流量过小或者管道管径过小，使监察极为不便，即使加大人力物力进行差缺堵漏也是收效甚微。小口径指的是内径范围在15-100毫米的管道。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种小口径便携式超声波测流装置，结构合理、使用方便，功耗微小，可充电电池供电可以长期、高频率进行监测和使用，无需现场提供电源，使用可靠，解决背景技术中存在的上述问题。

本实用新型的技术方案是：

一种小口径便携式超声波测流装置，包含超声传感器、被测管道外壁、定位装置、信号线缆和信号处理主机；一个以上的超声传感器布置在被测管道外壁，超声传感器通过信号线缆与信号处理主机相连接；超声传感器和信号处理主机采用可充电电池供电；所述超声传感器成对布置、相互匹配，每对超声传感器相互发射和接收；所述成对布置的超声传感器，全部布置在被测管道外壁的外表面，成对匹配的超声传感器沿被测管道外壁水流方向匹配布置。

所述信号处理主机，为目前公知公用的仪表信号处理电路。

所述超声传感器通过传感器支架设置在被测管道外壁，超声传感器和信号处理主机为分体布置，通过信号线缆进行连接，传感器支架、信号处理主机及超声传感器全部设置在被测管道外壁以外，传感器支架沿水流方向布置。

所述传感器支架的横截面为倒U型，顶部设有调整滑道，超声传感器通过调整螺栓设置在调整滑道上，可进行超声传感器的拆装和移动；相互匹配的两个超声传感器之间的传感器支架表面设有刻度尺，倒U型的传感器支架骑跨在被测管道外壁的外表面。

在传感器支架的外面设有超声传感器保护罩，对超声传感器进行保护，超声传感器保护罩的两个端部分别设有弹簧，通过弹簧连接定位装置，所述定位装置为倒V型板，倒V型板骑跨在被测管道外壁的外表面。所述V型定位装置可以在弹簧的伸缩范围内自由上下移动。

所述传感器支架和超声传感器保护罩通过软质绑带固定在被测管道外壁上；软质绑带具有勒紧锁紧功能。

所述传感器支架可采用成型型材制成，也可采用焊接、粘接等方式加工而成。其材质可采用金属材质也可以采用非金属材质。

本实用新型有益效果：整体简化了设备、安装、维护方便，成本低，调整操作方便，可靠性高；可充电电池供电可以长期、高频率进行监测，不需要测量现场提供外接电源，解决了现场实际应用问题。

附图说明

图1是本实用新型总体结构后视示意图；

图2是本实用新型总体结构俯视示意图；

图3是本实用新型总体结构仰视示意图；

图4是本实施例一主视结构示意图；

图5是本实施例一侧视结构示意图；

图6是本实施例二结构示意图；

图7是本实施例三结构示意图；

图8是本实用新型侧视示意图；

图9是本实用新型剖视示意图；

图10是本实施例超声传感器保护罩及定位装置轴侧示意图；

图11是本实施例传感器支架及超声传感器轴侧示意图；

图中：超声传感器1、超声传感器保护罩2、传感器支架3、被测管道外壁4、定位装置5、软质绑带6、信号线缆7、信号处理主机8、弹簧9、调整螺栓10、刻度尺11、调整滑道12。

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明。

一种小口径便携式超声波测流装置，包含超声传感器1、被测管道外壁4、定位装置5、信号线缆7 和信号处理主机8；一个以上的超声传感器布置在被测管道外壁4，超声传感器通过信号线缆7与信号处理主机8相连接；超声传感器1和信号处理主机8采用可充电电池供电；所述超声传感器1成对布置、相互匹配，每对超声传感器相互发射和接收；所述成对布置的超声传感器1，全部布置在被测管道外壁4的外表面，成对匹配的超声传感器沿被测管道外壁4水流方向匹配布置。

所述超声传感器通过传感器支架3设置在被测管道外壁4，超声传感器1和信号处理主机8为分体布置，通过信号线缆进行连接，传感器支架3、信号处理主机8及超声传感器全部设置在被测管道外壁4以外，传感器支架3沿水流方向布置。

所述传感器支架3的横截面为倒U型，顶部设有调整滑道12，超声传感器通过调整螺栓设置在调整滑道12上，可进行超声传感器的拆装和移动；相互匹配的两个超声传感器之间的传感器支架3表面设有刻度尺11，倒U型的传感器支架骑跨在被测管道外壁4的外表面。

在传感器支架3的外面设有超声传感器保护罩2，对超声传感器进行保护，超声传感器保护罩2的两个端部分别设有弹簧9，通过弹簧9连接定位装置5，所述定位装置5为倒V型板，倒V型板骑跨在被测管道外壁4的外表面。所述倒V型定位装置5可以在弹簧的伸缩范围内自由上下移动。

所述传感器支架3和超声传感器保护罩2通过软质绑带6固定在被测管道外壁4上；软质绑带6具有勒紧锁紧功能。

实施例一，参照附图4、5，

一对超声传感器成对匹配，全部布置被测管道外壁上，成对匹配的超声传感器，沿水平方向匹配布置，每对超声传感器安装在不同管径上时，超声传感器的间距不同；超声传感器通过信号线缆7与信号处理主机8相连接；所述超声传感器通过传感器支架3设置在被测管道外壁4，超声传感器1和信号处理主机8为分体布置，采用信号线缆进行连接，传感器支架3、信号处理主机8及超声传感器全部设置在被监测的管道以外，传感器支架3水平布置，成对匹配的超声传感器沿水平方向匹配布置。

实施例二，参照附图6，为了实现较高精度测量，可采用两对超声传感器两两成对匹配，水平布置在被测管道外壁上，两对超声传感器可不在同一个水平面内；一侧上游的超声传感器可以与对侧下游的超声传感器相互匹配成对。

实施例三、参照附图7，为了获得更高的测量精度，可采用四对超声传感器匹配成对，互成一定角度布置在被测管道外壁上；一侧上游的超声传感器可以与对侧下游的超声传感器相互匹配成对。