双垂线坐底adcp测流系统的制作方法

本实用新型应用于河道流量监测领域，是一种双垂线坐底adcp测流系统。

背景技术：

当前流量监测的系统有雷达波测速、缆道adcp测流、遥控船等，但雷达波无法适应低流速，缆道adcp和遥控船无法实现无人值守，目前市面上有在河底安装一个坐底adcp的，但在河面较宽时，其测量精度就无法达到要求。

由此可见，设计出一种双垂线坐底adcp系统，不断可以实现无人值守、适应低流速河道状况，同时可以有效提高测量精度。

技术实现要素：

本实用新型可24小时不间断工作，实现水文测量的无人值守，系统能有效适用水面较宽、流速较低的情况，二条测速垂线能有效加密流速测量数据，所测数据更加精准，更能反应河水流动真实情况。

为实现上述目标，本实用新型提供的技术方案如下：

1.如图1、图2、图3所示，双垂线坐底adcp测流系统是由2台坐底adcp、1个测流箱体、1个供电箱体组成，测流箱体和供电箱体各连接一个坐底adcp，供电箱体内有供电系统和无线短传模块，测流箱体内有供电系统和控制电路，供电箱体内的无线短传和供电系统通过电缆连接坐底adcp，控制箱体内的控制电路通过电缆连接坐底adcp，控制电路上有CPU、无线短传接收模块、供电模块、串行接口、DTU，DTU、无线短传和连接在本机箱上的坐底adcp通过串行接口连接在CPU上。

2.二个坐底adcp安装在河道的底部，靠近河道中洪位置的两侧，adcp的雷达波速收发器垂直指向水面，二个坐底adcp所在直线与河水流动方向垂直。

3.二个坐底adcp的雷达波速收发器直接暴露在水底，工作中雷达波速收发器不能被杂物覆盖，为保持坐底adcp波速收发器的表面清洁，二个坐底adcp的表面需要定期清污。

较佳地，可安装升降支架，将坐底adcp安装在升降支架上，清污时，通过拉起升降支架将坐底adcp拉出水面，工作时将支架降至河底。

4.供电箱体内有无线短传模块和供电系统，供电箱体固定在河边的岸上，无线短传和供电系统通过电缆连接河底的坐底adcp。

实际工作中，供电箱体有2组电缆连接坐底adcp，一组是供电的、一组是连接无线短传和坐底adcp信号源的，无线短传模块通过232或485总线连接坐底adcp上的信号源。

较佳地，供电箱体采样太阳能进行供电，太阳能板固定在箱体的顶端，箱体内有蓄电池和充供电控制器。

5.测流箱体内有控制电路和供电系统，箱体固定在河边的岸上，控制电路和供电系统通过电缆连接河底的坐底adcp。

实际工作中，控制电路通过232或485总线连接坐底adcp的信号源。

较佳地，测流箱体采用太阳能供电，供电系统包括太阳能板、蓄电池和充供电控制器。

较佳地，可以在河道中央安装2个立柱，也可以在河边岸上安装2个立柱，将箱体固定在立柱上。

较佳地，供电系统中的太阳能板安装在立柱的顶端，迎向光照时间较长的方向。

6.二个坐底adcp的其中一个通过电缆、无线短传、无线短传接收模块和串口连接在控制电路的CPU上，另一个直接通过电缆、串口连接在控制电路的CPU上。

7.控制电路上的DTU一端通过串口连接在CPU上，另一端通过无线网络连接到指挥中心。

较佳地，采用具有3g、4g通信能力的DTU，设备可以通过互联网连接至指挥中心。

8.控制电路另有多个指示灯，指示灯直接连接在CPU的端口上。

较佳地，指示灯可以连接在CPU的p0、p1或其他端口的管脚上。

本实用新型的优点是：

本实用新型可24小时不间断工作，实现水文测量的无人值守，系统能有效适用水面较宽、流速较低的情况，二条测速垂线能有效加密流速测量数据，所测数据更加精准，更能反应河水流动真实情况。

附图说明

图1：系统安装俯视图。

图2：系统安装结构图。

图3：系统工作电路及测流控制电路图。

具体实施方式

本实用新型可24小时不间断工作，实现水文测量的无人值守，系统能有效适用水面较宽、流速较低的情况，二条测速垂线能有效加密流速测量数据，所测数据更加精准，更能反应河水流动真实情况。

为实现上述目标，本实用新型提供的技术方案如下：

1.如图1、图2、图3所示，双垂线坐底adcp测流系统是由2台坐底adcp、2套供电系统、1个无线短传、1个测流箱体、1个供电箱体组成，2套供电系统分别连接2个坐底adcp，无线短传和一套供电系统安置在供电箱体上，并与其中一个坐底adcp上连接，测流控制箱体连接在另一个坐底adcp上，测流控制箱体内有控制电路，控制电路上有CPU、无线短传接收模块、供电模块、串行接口、DTU，DTU、无线短传和连接在本机箱上的坐底adcp通过串行接口连接在CPU上。

具体实施时，还需要加装防雷部件，以防设备遭遇雷击。

2.二个坐底adcp安装在河道的底部，靠近河水中洪位置的两侧，adcp的测速和测深雷达波速垂直指向水面，二个坐底adcp所在直线与河水流动方向垂直。

坐底adcp工作在河道的底部，需要在河道的底部浇筑混泥土，搭建一个安装平台，安装施工时，常需要对河道进行截留，或者建设围堰。

3.二个坐底adcp的雷达波速收发器直接暴露在水底，工作中雷达波速收发器不能被杂物覆盖，为保持坐底adcp波速收发器的表面清洁，二个坐底adcp的表面需要定期清污。

较佳地，如图2所示，可安装升降支架，将坐底adcp安装在升降支架上，清污时，通过拉起升降支架将坐底adcp拉出水面，工作时将支架降至河底。

具体实施时，安装的升降支架有固定支架和滑动导轨，岸上有缆道绞盘机构，通过该机构可以拉动滑动导轨，进而将坐底adcp拉出水面进行清污。

4.连接无线短传的一个adcp，无线短传和供电系统安装供电箱体，供电箱体固定在河边的立柱上，无线短传和供电系统通过电缆连接河底的坐底adcp。

具体实施时，供电箱体上常有指示灯，用于指示供电箱体的开机状态，通电后，该指示灯常亮。

5.连接控制机箱的一个adcp，控制电路和供电系统安装在测流箱体里，测流箱体固定在河边的立柱上，控制电路和供电系统通过电缆连接河底的坐底adcp。

较佳地，可以在河道中央安装2个立柱，也可以在河边岸上安装2个立柱，将箱体固定在立柱上。

由于设备安装在野外，较佳地，通常采用太阳能板供电，供电系统包括太阳能板、蓄电池和太阳能充电控制器。

具体实施时，对有条件的场地，也可以采用市电进行供电，或者采样市电对蓄电池进行充电。

6.二个坐底adcp一个通过无线短传、串口连接在控制电路的cpu上，另一个直接通过串口连接在控制电路的CPU上。

7.控制连路上的DTU一端通过串口连接在CPU上，另一端通过无线网络技术连接到指挥中心。

较佳地，采用具有3g、4g通信能力的DTU，设备可以通过互联网连接至指挥中心。

具体实施时，DTU也可以采用光纤通过互联网连接指挥中心。

8.控制电路另有多个指示灯，指示灯直接连接在CPU的端口上。

较佳地，指示灯安装在CPU的p0、p1或其他端口的管脚上。

具体实施时，常有一个灯用于指示开机状态，通电后常亮，一个灯用于指示设备的工作状态，测流过程中闪亮，还有一个灯用于指示设备的预警状态，系统亏点时闪亮。

本实用新型的优点是：

本实用新型可24小时不间断工作，实现水文测量的无人值守，系统能有效适用水面较宽、流速较低的情况，二条测速垂线能有效加密流速测量数据，所测数据更加精准，更能反应河水流动真实情况。