基于力学感应的卡尺预警水位计的制作方法

1.本实用新型涉及水位检测设备领域，具体而言，涉及一种基于力学感应的卡尺预警水位计。


背景技术：

2.地下水统测是水文地质调查和水资源调查监测任务的一项基本工作手段，目前测量地下水位一般采用前端带探头的测绳进行测量，通过测绳将探头下放到井中，探头遇到水后发出信号，此时停止下放并通过测绳上的刻度可以读取地下水水位埋深。
3.然而遇到深井(一般水位埋深大于50米)且无法拆开井中的水泵泵管时经常会遭遇卡尺现象，即探头因为井中未知情况无法到达水面，常见卡尺原因为，如探头被搁置在水泵的法兰接环处无法继续下落，一般民用井或机井每3米至5米就有一处法兰盘连接泵管，被卡尺的概率很大，水位计的探头便无法到达水面，从而无法成功测量水位。
4.当测量深井时，由于操作者手中的测绳长度整体较长，因此测绳的重量也相对较大，探头被卡住未成功下放时，手中的重量变化不明显，导致操作者无法及时确定探头是否被卡住，更无法知道具体卡在哪个位置，只能凭借经验依靠手中测绳的重量去判断，当发现重量不对时就得将测绳整体提上来再重新下放，有时需要连续重新下放好几次才能完成水位测量，非常耗费时间精力，导致统测效率较低。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种基于力学感应的卡尺预警水位计，以解决现有技术中的测绳式水位计的探头容易遇到卡尺现象从而需要多次下放才能完成水位测量，从而导致测量耗费时间精力，统测效率较低问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种基于力学感应的卡尺预警水位计，包括测绳和探头，探头设置在测绳的下端，沿测绳的长度方向设置有水位刻度；基于力学感应的卡尺预警水位计还包括：重量感应装置，设置在测绳上端，重量感应装置用于在测绳和探头下放至井中的过程中监测测绳与探头的实时总重量，并在测绳与探头的原始总重量与实时总重量之差大于或等于探头的重量时发出报警信号。
7.进一步地，重量感应装置包括：测力传感器，与测绳的上端连接，测力传感器用于监测测绳与探头的实时总重量；数据处理器，数据处理器与测力传感器连接以接收测绳与探头的实时总重量；报警器，与数据处理器连接；其中，数据处理器内存储有测绳与探头的原始总重量以及探头的重量；数据处理器用于将原始总重量与实时总重量进行比较，并在原始总重量与实时总重量之差大于或等于探头的重量时控制报警器发出报警信号。
8.进一步地，重量感应装置还包括：显示屏，设置在重量感应装置的外壳上，显示屏与数据处理器连接，显示屏用于显示测绳与探头的原始总重量与实时总重量之差。
9.进一步地，基于力学感应的卡尺预警水位计还包括：手环，与重量感应装置连接，手环用于操作者手部握持。
10.应用本实用新型技术方案的基于力学感应的卡尺预警水位计，包括测绳、探头和重量感应装置，探头设置在测绳的下端，沿测绳的长度方向设置有水位刻度；重量感应装置设置在测绳上端，重量感应装置用于在测绳和探头下放至井中的过程中监测测绳与探头的实时总重量，并在测绳与探头的原始总重量与实时总重量之差大于或等于探头的重量时发出报警信号。从而在深井测量水位时，遇到探头被水泵法兰盘卡住后，测绳与探头的实时总重量会失去探头的重量，从而可以精确迅速地监测到测绳与探头的实时总重量的变化，及时确定探头被卡住，进而操作者及时将测绳上提并重新下放，有效节约测量时间，提高测量效率。
附图说明
11.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
12.图1是根据本实用新型实施例可选的一种基于力学感应的卡尺预警水位计的结构示意图；
13.图2是根据本实用新型实施例可选的一种基于力学感应的卡尺预警水位计的重量感应装置的结构框图。
14.其中，上述附图包括以下附图标记：
15.10、测绳；20、探头；30、重量感应装置；31、测力传感器；32、数据处理器；33、报警器；34、显示屏；40、手环。
具体实施方式
16.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
17.根据本实用新型实施例的基于力学感应的卡尺预警水位计，如图1所示，包括测绳10、探头20和重量感应装置30，探头20设置在测绳10的下端，沿测绳10的长度方向设置有水位刻度；重量感应装置30设置在测绳10上端，重量感应装置30用于在测绳10和探头20下放至井中的过程中监测测绳10与探头20的实时总重量，并在测绳10与探头20的原始总重量与实时总重量之差大于或等于探头20的重量时发出报警信号。从而在深井测量水位时，遇到探头20被水泵法兰盘卡住后，测绳10与探头20的实时总重量会失去探头20的重量，从而可以精确迅速地监测到测绳10与探头20的实时总重量的变化，及时确定探头20被卡住，进而操作者及时将测绳10上提并重新下放，有效节约测量时间，提高测量效率。
18.具体实施时，如图2所示，重量感应装置30包括测力传感器31、数据处理器32以及报警器33；测力传感器31与测绳10的上端连接，测绳10与探头20下放到深井的过程中，测力传感器31通过感应测绳10与探头20的重力从而得到测绳10与探头20的实时总重量；数据处理器32与测力传感器31连接从而接收测绳10与探头20的实时总重量数据；报警器33与数据处理器32连接；数据处理器32内存储有测绳10与探头20的原始总重量数据以及探头20的重量数据；数据处理器32将存储的测绳10与探头20的原始总重量与获得的实时总重量实时进行比较，当探头20遇到泵管的连接法兰盘或其他阻碍物时，探头20落在法兰盘上或者被其
他阻碍物卡住，从而导致测绳10与探头20的实时总重量失去探头20的重量，仅剩测绳10的重量，此时原始总重量与实时总重量之差等于探头20的重量；当探头20和部分测绳10均落在或卡在法兰盘或其他阻碍物上时，原始总重量与实时总重量之差将大于探头20的重量；上述情况只要有一种情况出现，则数据处理器32则判断探头20被卡住，通过控制报警器33发出报警信号。报警器33可以为声音报警、发光报警或者声光结合报警。具体地，本实施例采用发光报警，报警器33具有红色指示灯和绿色指示灯，红灯亮提示回收测绳，绿灯亮提升继续下放；数据处理器32对测绳10与探头20的原始总重量和实时总重量两个信号进行实时比较，当判断原始总重量与实时总重量之差小于探头20的重量时，控制绿灯点亮，则操作人员根据信号提示持续下放测绳10；当判断原始总重量与实时总重量之差大于或等于探头20的重量时，控制红灯点亮提示回收测绳，此时操作人员及时将测绳10上提一定高度再重新下放，从而使探头20能够快速避过法兰盘或其他阻碍物顺利下放，有效节约测量时间，提高测量效率；探头20最终接触到水面后发出信号，操作人员停止下放测绳10，通过测绳10上的刻度即可直接读取水位的深度。
19.进一步地，重量感应装置30还包括显示屏34，显示屏34设置在重量感应装置30的外壳上，显示屏34与数据处理器32连接，显示屏34能够实时显示测绳10与探头20的原始总重量与实时总重量之差；操作人员通过读取数据自行判断探头20是否被卡住；显示屏34与报警器33结合使用可以得到更好的使用效果。
20.为了方便下放测绳10，进一步地，基于力学感应的卡尺预警水位计还包括手环40，手环40与重量感应装置30连接，在下放测绳10时，手环40便于操作者手部握持，避免直接握持测绳10出现滑落导致测绳10和探头20掉入井中。
21.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。