本发明涉及一种互联网水文缆道流速检测装置及系统，属于水文数据测量技术领域。
背景技术：
水文测流缆道是河水流量数据的分向控制系统，属于水问测量中的重要环节，但是现有技术中的水流流速测量，还停留在人工方式，即需要工作人员现场值守，并且手动记录测量数据，如此的工作方式，效率非常低，并且增加了人力资源的浪费。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种采用全新自动化控制设计，能够有效提高实际工作效率的互联网水文缆道流速检测装置。
本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种互联网水文缆道流速检测装置，包括轨道、移动装置壳体、绳索、载物台和主控制模块，以及分别与主控制模块相连接的流速仪、电源控制模块、网络通信模块、水平移动电机、纵向移动电机、水平移动距离传感器、纵向移动距离传感器，其中，电源控制模块连接外接电源进行取电，为主控制模块进行供电，同时，由主控制模块分别为流速仪、网络通信模块、水平移动电机、纵向移动电机、水平移动距离传感器、纵向移动距离传感器进行供电；轨道以与缆道相垂直的方向、假设于缆道上方，轨道的两端分别固定设置于的缆道的两岸上，移动装置壳体上彼此相对的两面上分别设置通孔，各通孔的内径均与轨道的外径相适应，轨道依次穿过移动装置壳体上所设的两通孔；主控制模块、电源控制模块、网络通信模块分别固定设置于移动装置壳体中，水平移动电机和水平移动距离传感器分别设置于移动装置壳体中，并分别与移动装置壳体内壁相固定连接，且水平移动电机的驱动端和水平移动距离传感器分别与穿过移动装置壳体内部的轨道部分相接触，移动装置壳体基于水平移动电机在轨道上的移动、沿轨道进行移动，同时水平移动距离传感器用于检测水平移动电机在轨道上的水平移动距离；纵向移动电机和纵向移动距离传感器分别固定设置于移动装置壳体内的底部，且移动装置壳体内的底部设置通孔，绳索的一端位于移动装置壳体外部，该端连接载物台，绳索的另一端穿入移动装置壳体底部通孔，并与纵向移动电机的驱动端相连接，载物台随纵向移动电机驱动端对绳索的卷绕实现竖直方向的升降，纵向移动距离传感器用于检测载物台的纵向升降距离；流速仪固定设置于载物台的上表面。
作为本发明的一种优选技术方案：还包括碰撞传感器，碰撞传感器设置于所述载物台的下表面，碰撞传感器通过有线通信方式与主控制模块相连，进行信号交互。
作为本发明的一种优选技术方案：还包括压力传感器，压力传感器设置于所述载物台上，压力传感器通过有线通信方式与主控制模块相连，进行信号交互。
作为本发明的一种优选技术方案：还包括水浸传感器，压力传感器设置于载物台上，压力传感器通过有线通信方式与主控制模块相连，进行信号交互。
作为本发明的一种优选技术方案：还包括至少一个图像捕获装置，各个图像捕获装置分别固定设置于所述移动装置壳体上，且各个图像捕获装置与移动装置壳体在竖直方向上的投影彼此互不重叠，以及各个图像捕获装置的图像捕获方向均竖直向下，各个图像捕获装置分别通过有线通信方式与网络通信模块相连接进行信号交互。
作为本发明的一种优选技术方案：所述外接电源包括光伏新能源发电系统、风力发电系统或市电系统中的任意一种。
与上述相对应，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于互联网水文缆道流速检测装置的系统，能够有效提高实际水文数据测量的工作效率。
本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种互联网水文缆道流速检测装置的系统，基于所述互联网水文缆道流速检测装置，还包括网络终端和各个客户终端，所述网络通信模块与网络终端通过无线通信方式进行信号交互，各个客户终端分别通过无线通信方式与网络终端进行信号交互。
作为本发明的一种优选技术方案：所述网络终端包括相连接的控制服务器和数据库服务器，所述网络通信模块经无线通信方式与控制服务器进行信号交互，所述各个客户终端分别通过无线通信方式与控制服务器进行信号交互。
本发明所述一种互联网水文缆道流速检测装置的系统，采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本发明所设计互联网水文缆道流速检测装置的系统，能够实现半自动控制、全自动控制2种方式控制系统运行；并能远程无距离限制APP人机交互界面、远程视频监控测流、测流参数修改、流速仪更换等功能；而且应用自动变频式无极调速；采用无线网络数据通信方式，实现对缆道运行、流速仪测速自动控制；在自动控制下极远极近自动定位，并在自动控制下触底情况下自动定位；测量计算记载表和成果表符合水文规范要求；而且在测量过程当中可以修改测量参数；不仅如此，技术方案中引入有压力测深功能，最大测深误差不超过3厘米；针对供电方式，可为新能源光伏发电、风力发电及市电UPS驱动整套设备稳定运行，能够有效提高实际水文数据测量的工作效率。
附图说明
图1是本发明所设计互联网水文缆道流速检测装置的示意图；
图2是本发明所设计基于互联网水文缆道流速检测装置的系统的示意图。
其中，1. 轨道，2. 移动装置壳体，3. 流速仪，4. 主控制模块，5. 电源控制模块，6. 网络通信模块，7. 水平移动电机，8. 纵向移动电机，9. 水平移动距离传感器，10. 纵向移动距离传感器，11. 绳索，12. 载物台，13. 碰撞传感器，14. 压力传感器，15. 水浸传感器，16. 图像捕获装置。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明设计了一种互联网水文缆道流速检测装置，包括轨道1、移动装置壳体2、绳索11、载物台12、至少一个图像捕获装置16和主控制模块4，以及分别与主控制模块4相连接的流速仪3、电源控制模块5、网络通信模块6、水平移动电机7、纵向移动电机8、水平移动距离传感器9、纵向移动距离传感器10、碰撞传感器13、压力传感器14、水浸传感器15，其中，电源控制模块5连接外接电源进行取电，为主控制模块4进行供电，同时，由主控制模块4分别为流速仪3、网络通信模块6、水平移动电机7、纵向移动电机8、水平移动距离传感器9、纵向移动距离传感器10、碰撞传感器13、压力传感器14、水浸传感器15进行供电；轨道1以与缆道相垂直的方向、假设于缆道上方，轨道1的两端分别固定设置于的缆道的两岸上，移动装置壳体2上彼此相对的两面上分别设置通孔，各通孔的内径均与轨道1的外径相适应，轨道1依次穿过移动装置壳体2上所设的两通孔；主控制模块4、电源控制模块5、网络通信模块6分别固定设置于移动装置壳体2中，水平移动电机7和水平移动距离传感器9分别设置于移动装置壳体2中，并分别与移动装置壳体2内壁相固定连接，且水平移动电机7的驱动端和水平移动距离传感器9分别与穿过移动装置壳体2内部的轨道1部分相接触，移动装置壳体2基于水平移动电机7在轨道1上的移动、沿轨道1进行移动，同时水平移动距离传感器9用于检测水平移动电机7在轨道1上的水平移动距离；纵向移动电机8和纵向移动距离传感器10分别固定设置于移动装置壳体2内的底部，且移动装置壳体2内的底部设置通孔，绳索11的一端位于移动装置壳体2外部，该端连接载物台12，绳索11的另一端穿入移动装置壳体2底部通孔，并与纵向移动电机8的驱动端相连接，载物台12随纵向移动电机8驱动端对绳索11的卷绕实现竖直方向的升降，纵向移动距离传感器10用于检测载物台12的纵向升降距离；流速仪3固定设置于载物台12的上表面；碰撞传感器13设置于所述载物台12的下表面，压力传感器14设置于所述载物台12上；压力传感器14设置于载物台12上；各个图像捕获装置16分别固定设置于所述移动装置壳体2上，且各个图像捕获装置16与移动装置壳体2在竖直方向上的投影彼此互不重叠，以及各个图像捕获装置16的图像捕获方向均竖直向下，各个图像捕获装置16分别通过有线通信方式与网络通信模块6相连接进行信号交互。
上述技术方案所设计互联网水文缆道流速检测装置，在实际应用中，针对外接电源，进一步设计采用光伏新能源发电系统、风力发电系统或市电系统中的任意一种；对于移动装置壳体2来说，采用铝合金做防水散热外壳设计应用；水平移动电机7和纵向移动电机8均采用24V直流有刷电机进行实际的应用，主控制模块4与网络通信模块6之间通过485总线进行相互通信；主控制模块4采用诸如单片机或微处理器即可实现。
基于上述所设计互联网水文缆道流速检测装置，本发明还进一步设计了互联网水文缆道流速检测系统，基于上述流速检测装置的具体结构模块基础上，还设计包括网络终端和各个客户终端，所述网络通信模块6与网络终端通过无线通信方式进行信号交互，各个客户终端分别通过无线通信方式与网络终端进行信号交互，其中，网络终端包括相连接的控制服务器和数据库服务器，所述网络通信模块6经无线通信方式与控制服务器进行信号交互，所述各个客户终端分别通过无线通信方式与控制服务器进行信号交互。
实际应用中，工作人员可通过客户终端，诸如手机app、平板电脑与网络终端进行信号交互，实现向网络终端发送控制指令，再由网络终端将指令向互联网水文缆道流速检测装置进行发送，即由控制服务器接收来自客户终端的控制指令，再向互联网水文缆道流速检测装置进行转发，互联网水文缆道流速检测装置中的主控制模块4通过其所连的网络通信模块6，接收来自网络终端的控制命令，紧接着，主控制模块4分别向与之相连接的水平移动电机7和纵向移动电机8发送控制指令，使其工作，一方面使得移动装置壳体2在水平移动电机7的工作下、沿轨道1进行水平移动；另一方面使得载物台12随纵向移动电机8驱动端对绳索11的卷绕实现竖直方向的升降；与此同时，所设计引入的水平移动距离传感器9，用于检测水平移动电机7在轨道1上的水平移动距离，以及纵向移动距离传感器10用于检测载物台12的纵向升降距离，并通过网络通信模块6，经网络终端，将所测水平移动距离、纵向升降距离实时反馈至工作人员的客户终端，实现对载物台12位置的实时获悉，并根据反馈由工作人员继续经网络终端向互联网水文缆道流速检测装置发送控制指令；在其中实现水流速测量的过程中，载物台12纵向逐渐向水中位置进行移动中，所设计碰撞传感器13、压力传感器14、水浸传感器15分别实时工作检测，同样通过网络通信模块6，经网络终端，将所测实时数据反馈至工作人员的客户终端，其中，由载物台12上的水浸传感器15实时检测数据判断载物台12是否进入水面，由碰撞传感器13实时检测数据判断载物台12是否接触水底，由压力传感器14实时检测数据判断载物台在水中的深度，基于此，最终通过载物台12上的流速仪3实时获得水中指定位置的水流流速水文数据，最终再通过网络通信模块6上传至网络终端进行存储，即由控制服务器接收，并存储于数据库服务器中，供工作人员读取。
上述技术方案所设计互联网水文缆道流速检测装置的系统，能够实现半自动控制、全自动控制2种方式控制系统运行；并能远程无距离限制APP人机交互界面、远程视频监控测流、测流参数修改、流速仪更换等功能；而且应用自动变频式无极调速；采用无线网络数据通信方式，实现对缆道运行、流速仪测速自动控制；在自动控制下极远极近自动定位，并在自动控制下触底情况下自动定位；测量计算记载表和成果表符合水文规范要求；而且在测量过程当中可以修改测量参数；不仅如此，技术方案中引入有压力测深功能，最大测深误差不超过3厘米；针对供电方式，可为新能源光伏发电、风力发电及市电UPS驱动整套设备稳定运行，能够有效提高实际水文数据测量的工作效率。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。