适用于水利工程的便携式地下水位测量装置的制作方法

本实用新型涉及地下水位测量仪器，特别涉及一种适用于水利工程的便携式地下水位测量装置。

背景技术：

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程，水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要，只有修建水利工程才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，现有的水利工程中，工作人员均需要对地下水位测量，其测量方式包括很多种，包括压力式，传感式，分锤式，跟踪式等，其最终目的为了将水位测量，可是，这些测量方式使用的相应的测量仪器，体积大，操作不方便，步骤繁复，其大多需要人员通过手动垂线来测量，且测量完成后也不便于携带，增加了操作的麻烦。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种操作简便，便于分别控制，携带方便，利用性强的适用于水利工程的便携式地下水位测量装置。

本实用新型的具体方案为：一种适用于水利工程的便携式地下水位测量装置，包括测量装置和支架，所述支架安装在测量装置的底面，其特征在于，所述测量装置包括显示屏，倒顺开关和电源开关，所述测量装置的顶面设有提手，其一侧设有转动管，所述转动管的一端内侧设有螺纹，转动管上设有穿线孔；

所述测量装置的内部设有隔板，其将测量装置的内部分隔为电机室和控制室，所述电机室安装了步进电机，所述步进电机具有电机轴，所述步进电机安装了防卡装置，所述防卡装置包括离心开关及与离心开关相连接的交流接触器，所述电机轴的前端设有配接螺纹，其与转动管相旋紧，所述控制室内设有控制系统；

所述控制系统包括信号调理模块，信号放大模块，模数转换器，微处理器，电机驱动器和电池模块，所述信号调理模块，信号放大模块，模数转换器，微处理器依次连接，所述微处理器还连接交流接触器，显示屏，倒顺开关和电机驱动器，所述电机驱动器连接步进电机，所述倒顺开关连接电源开关，所述电源开关连接电池模块，所述测量装置的一侧设有一连线孔，其通过连接线的一端连接信号调理模块，连接线穿过转动管设有的穿线孔，其另一端设有超声波传感器；

所述支架包括底架和调节架，所述底架焊接在测量装置的底面，所述调节架连接在底架上。

优选的，所述倒顺开关和电源开关均设置在显示屏的下方。

优选的，所述显示屏为LCD1702液晶显示屏。

优选的，所述连接线套有绝缘管。

优选的，所述微处理器具有型号为MSP430F159的控制芯片。

优选的，所述模数转换器使用的是ADS940芯片。

优选的，所述超声波传感器使用的是防水型压电一体式超声波传感器，其型号为TCF50-8408。

优选的，所述底架包括横板和设置在横板下的两个圆柱管，所述两个圆柱管内设有外螺纹。

优选的，所述调节架包括支撑管和底盘，所述底盘设在支撑管的底部，其设有内螺纹，调节架旋接在底架上。

本实用新型的有益技术效果：本实用新型可通过操作步进电机来使得转动管转动，便于超声波传感器下垂或卷绕，且可通过倒顺开关控制步进电机的正反转，使得绕线方便，并且步进电机具有防卡装置，有效保证了步进电机的正常运行，而超声波传感器可将传感信号通过控制系统控制处理，且在显示屏上显示测得的数字，其均通过微处理器控制处理，操作十分方便，另外，支架为可调支架，其方便对测量装置的升降，提高了操作的方便性，测量装置设有的提手，使得测量装置理于携带，该装置，操作简便，便于分别控制，携带方便。

附图说明

图1是本实用新型适用于水利工程的便携式地下水位测量装置的应用示意图。

图2是本实用新型适用于水利工程的便携式地下水位测量装置的结构示意图。

图3是本实用新型步进电机与转动管的连接示意图。

图4是本实用新型绝缘管与连接线的示意图。

图5是本实用新型控制系统示意图。

图中：测量装置1，提手11，显示屏12，倒顺开关13，电源开关14，转动管15，螺纹151，穿线孔152，连接线16，绝缘管17，连接孔18，充电孔19，离心开关2，交流接触器21，隔板4，电机室41，控制室42，步进电机5，电机轴51，配接螺纹52，控制系统6，信号调理模块61，信号放大模块62，模数转换器63，微处理器64，电机驱动器65，电池模块66，超声波传感器7，支架8，底架81，横板82，圆柱管83，外螺纹84，调节架85，支撑管86，内螺纹87，底盘88。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1至图5所示是适用于水利工程的便携式地下水位测量装置，包括测量装置1和支架8，所述支架8安装在测量装置1的底面，起到支撑作用，所述测量装置1包括显示屏12，倒顺开关13和电源开关14，显示屏用于显示旋速的数据，倒顺开关可对步进电机调节正转或反转，所述测量装置1的一侧设有转动管15，所述转动管15的一端内侧设有螺纹151，转动管15上设有穿线孔152，穿线孔用于穿过连接线，使得连接线能在转动管上卷绕，所述测量装置1的内部设有隔板4，其将测量装置1的内部分隔为电机室41和控制室42，所述电机室41安装了步进电机5，其为旋转电机，可实现正反转，所述步进电机5具有电机轴51，步进电机5内安装了离心开关2和交流接触器21，离心开关2连接交流接触器21，该装置在电机静止时开关呈闭合状态，当电机得电时，启动绕组和启动电容并联在电路中使电机低速启动，当电机转速达到正常转速的四分之三转速后，离心开关受力而弹开，启动绕组退出，运行绕组工作，电机启动完成，交流接触器用于,用于接通、分断线路或频繁的控制电机运行，从而实现了电机防卡自动断电停止的功能，在卷绕线圈的过程中，其卷绕到极至时就会自动断开，所述电机轴51的前端设有配接螺纹52，其与转动管相旋紧，使得步进电机可促使得转动管旋转，所述控制室内设有控制系统6；

所述控制系统6包括信号调理模块61，信号放大模块62，模数转换器63，微处理器64，电机驱动器65和电池模块66，所述信号调理模块61，信号放大模块62，模数转换器63，微处理器64依次连接，可用于对超声波传感器传感信号处理，其具体为，通过信号调理模块整形滤波，由信号放大模块将调理过的信号放大，再由模数转换器将模拟信号转换为数字信号，由微处理器控制，所述微处理器64还连接交流接触器21，显示屏12，倒顺开关13和电机驱动器65，所述电机驱动器65连接步进电机5，用于驱动步进电机转动，所述倒顺开关13连接电源开关14，所述电源开关14连接电池模块55，所述测量装置1的一侧设有一连线孔18，其通过连接线16的一端连接信号调理模块61，接线穿过转动管15设有的穿线孔152，其另一端设有超声波传感器7；可将超声波传感器垂下至地下，对地下水位进行测量。所述测量装置1的背面设有充电孔19，其连接电池模块66，用于为电池模块充电。

所述支架8包括底架81和调节架85，所述底架81焊接在测量装置1的底面，所述调节架85连接在底架81上，便于调节，可根据不同的使用高度来操作。

所述倒顺开关13和电源开关14均设置在显示屏12的下方。

所述显示屏12为LCD1702液晶显示屏，用于显示步进电机的启动，正反转，及电源的接通。

所述连接线16套有绝缘管17，有效保护了连接线。

所述微处理器64具有型号为MSP430F159的控制芯片。

所述模数转换器63使用的是ADS940芯片。

所述超声波传感器7使用的是防水型压电一体式超声波传感器，其型号为3133D5T。

所述底架8包括横板82和设置在横板82下的两个圆柱管84，所述两个圆柱管83内设有外螺纹84。

所述调节架85包括支撑管86和底盘88，所述底盘88设在支撑管86的底部，其设有内螺纹87，调节架旋接在底架上，可根据不同操作高度灵活调节。

基于上述技术方案，本实用新型在使用中，打开电源开关，先通过倒顺开关控制步进电机的正转或反转，使得转动管正转或反转，同时，步进电机具有防卡装置，使得步进电机转动到极致时，可停止，有效保护步进电机，由于转动管上穿过连接线，连接线套有绝缘管，连接线的底端安装了超声波传感器，用于测量，当超声波传感器通过发射和反射声波，对水位测量信号通过信号调理模块连接过滤，由信号放大模块将信号放大，再由模数转换器将模拟信号转换为数字信号，由微处理器自动控制测得水位深度，将测得的水位深度显示在显示屏上，便于记录，该装置设有的支架便于调节，方便操作，当使用完成后，可旋下调节架，提起测量装置，便于携带。

本实用新型可通过操作步进电机来使得转动管转动，便于超声波传感器下垂或卷绕，且可通过倒顺开关控制步进电机的正反转，使得绕线方便，并且步进电机具有防卡装置，有效保证了步进电机的正常运行，而超声波传感器可将传感信号通过控制系统控制处理，且在显示屏上显示测得的数字，其均通过微处理器控制处理，操作十分方便，另外，支架为可调支架，其方便对测量装置的升降，提高了操作的方便性，测量装置设有的提手，使得测量装置理于携带，该装置，操作简便，便于分别控制，携带方便。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。