一种探测流速流向的水向标的制作方法

本实用新型涉及的是一种探测流速流向的水向标，属于测试工程领域。

背景技术：

现如今地下水得到广泛的应用，地下工程建设越多，面临的水体渗漏问题也越来越严峻。具不完全统计，我们水库大坝一半以上存在渗漏问题，不仅造成较大的经济损失，而且还对坝体产生较大的安全影响，由于地下水很难直观地看到，如果不能得到渗漏参数，很难实施切实有效的处理措施，渗漏参数包括渗漏路径和流速，渗漏路径可以通过一系列钻孔内地下水的流向来获取。现有探测地下水流速和流向的方法主要为示踪方法，当水流介质不均匀或者出现分支时，该方法的计算结果往往不准确。实地探测钻孔内地下水流速流向的数据方法较少。

技术实现要素：

技术问题：为了解决上述问题的不足，本实用新型提供了一种探测流速流向的水向标。

技术方案：本实用新型提供的一种探测流速流向的水向标，包括主杆、方位轮、水向袋、微压力传感器、尾翼和连杆；所述水向袋两端分别设有大圆形开口和小圆形开口，所述大圆形开口底部通过方位轮与主杆顶端连接，所述小圆形开口上设有微压力传感器，所述尾翼通过连杆与大圆形开口连接；所述尾翼和水向袋的重心均位于水向袋的中心轴线上。

作为改进，所述方位轮内设有方位感应器。

本实用新型还提供了一种探测地下水流速流向的装置，包括上述水向标、控制模块、保护网、配重；所述微压力传感器和方位轮内的方位感应器分别通过缆线与控制模块连接；所述水向标通过主杆固定于保护网内；所述配重设于保护网底部。

作为改进，还包括缆线收放装置，所述缆线一端固定于缆线收放装置上，所述缆线收放装置与控制模块连接，所述缆线上设有刻度。

作为另一种改进，所述控制模块包括主处理装置、压力处理装置、方位处理装置、缆线长度控制装置、存储装置和显示装置，所述压力处理装置、方位处理装置、缆线长度控制装置、存储装置和显示装置分别与主处理装置连接，所述压力处理装置与微压力传感器连接，所述方位处理装置与方位感应器连接，所述缆线长度控制装置与缆线收放装置连接。

作为另一种改进，所述保护网为球形骨架保护网。

有益效果：本实用新型提供的探测流速流向的水向标结构简单、成本低廉、可操作性强，能够实时的获取钻孔内或者江河湖海内的流速流向参数。

附图说明

图1是本实用新型的水向标的结构示意图。

图2是本实用新型的水向标的左视图。

图3是本实用新型探测地下水流速流向的装置的结构示意图。

图4是本实用新型控制装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

探测地下水流速流向的装置，见图3，包括上述水向标1、控制模块2、保护网3、配重4、缆线收放装置6；微压力传感器14和方位轮12内的方位感应器分别通过缆线5与控制模块2连接；水向标1通过主杆11固定于保护网3内；配重4设于保护网3底部。保护网3为球形骨架保护网。缆线5一端固定于缆线收放装置6上，缆线收放装置6与控制模块2连接，缆线5上设有刻度。

水向标1，见图1和2，包括主杆11、方位轮12、水向袋13、微压力传感器14、尾翼15和连杆16；水向袋13两端分别设有大圆形开口17和小圆形开口18，大圆形开口17底部通过方位轮12与主杆11顶端连接，小圆形开口18上设有微压力传感器14，尾翼15通过连杆16与大圆形开口17连接；尾翼15和水向袋13的重心均位于水向袋13的中心轴线上。方位轮12内设有方位感应器。

控制模块2，见图4，包括主处理装置21、压力处理装置22、方位处理装置23、缆线长度控制装置24、存储装置25和显示装置26，压力处理装置22、方位处理装置23、缆线长度控制装置24、存储装置25和显示装置26分别与主处理装置21连接，压力处理装置22与微压力传感器14连接，方位处理装置23与方位感应器连接，缆线长度控制装置24与缆线收放装置6连接。

使用时：

(1)将水向标1通过缆线5放置在一定深度；

(2)固定缆线5，通过控制模块1读取流速和流向的稳定数据。

本实用新型装置通过控制模块2可以读取风向标内方位轮12和微压力感应器14内的数据；缆线5主要用于连接控制模块2和方位轮12及微压力感应器14，缆线5上标识有刻度，能够获取水向标1的深度；保护网3为球形骨架，位于水向标1的外侧，用于保护水向标1免受地下水或者钻孔内障碍物的影响；配重4位于保护网3的底部，配重4使装置在水下维持竖直状态；水向标1主要由主杆11、方位轮12、水向袋13、、微压力传感器14和尾翼15组成，水向袋13两端有圆形开口，开口直径不同，直径较大的口部在前，直径较小的位于尾部，微压力感应器14位于尾部直径较小的圆环上，尾翼15通过连杆16固定于水向袋13的口部，尾翼15由特定重型材料组成，形状能最小限度的影响水流，尾翼15和水向袋13的重心固定于垂直轴上，水向袋13口端底部通过方位轮12与主杆11相连，方位轮12可以使水向袋13以较小阻力的沿主杆11做圆周运动，且方位轮12内有方位感应器，通过控制模块2能读取水向袋13稳定后的方位，主杆11固定于配重上4。当具有一定流速和流向的水平层流流经该装置时，由于水向袋对水流具有一定的阻力，会使水向袋稳定在一个方位，水向袋较大开口圆心和较小开口圆心的连接射线方向即为水流的方向，通过水向袋尾部微压力感应器可以得到端部水流的速度，通过端部流出的水流速度接近为等值，通过换算，可以得到地下水水流的流速。