一种雷达水位测量设备的制作方法

1.本技术涉及水位测量设备，尤其涉及一种雷达水位测量设备。


背景技术：

2.授权公告号为cn 216846446 u的专利技术公开了一种借助激光测量水位的水位测量装置，所述装置包括激光传感器、测量部和沉泥部，所述测量部位于所述沉泥部的顶部，所述测量部与所述沉泥部之间连通，所述测量部上开设有入水孔，所述测量部内设有浮球，所述激光传感器位于所述测量部中，用于测量所述测量部内部的水位变化；所述测量部包括内管和外管，所述外管套设在所述内管的外部，所述外管和内管的侧壁上均开设有入水孔，所述内管的底部开设有泥沙孔，所述内管中的泥沙通过所述泥沙孔流入所述沉泥部中。所述装置还包括电路部，所述电路部设置在所述测量部的上方，所述电路部中内置有电池和电路板，所述激光传感器通过信号线与所述电路板信号连接，所述电池为所述激光传感器提供电能。在使用时，只需将装置插入至土壤中，土壤上方的水流入测量部中，随水混入测量部的泥沙可沉降在沉泥部中，不会在测量部中产生泥沙堆积，从而提高了装置的测量精度和准确性。
3.授权公告号为cn 209085715 u的专利技术公开了一种借助红外对农田水层高度进行在线监测的装置，包括套筒、设置在套筒上方的电子设备盒以及设置在电子设备盒上方的太阳能板，其中，所述套筒侧壁上设有进水口，该进水口位于套筒的下部且与套筒的内腔连通，套筒内设有浮子，该浮子包括浮块和设置在浮块上方的光反射板；所述电子设备盒内设有红外测距传感器、具有数据存储运算功能的处理器、无线数据传输模块以及电源模块，其中，所述红外测距传感器正对光反射板设置，该红外测距传感器与处理器的信号输入端连接，所述处理器通过无线数据传输模块与上位机进行无线通讯连接，所述电源模块与太阳能电池板的输出端连接。工作时，将套筒的底部埋设在农田的土壤中进行固定(套筒底部的内腔的空间用于存储进入筒内泥沙，避免造成堵塞影响浮子升降)，在固定时，进水口下缘与泥面平齐，这样，水流会从进水口进入到套筒的内腔中，将浮子浮起，浮子在水浮力的作用下会随着水位的升降而上下浮动。由于浮子上设有光反射板，因此从红外信号发射二极管(红外测距传感器包括红外信号发射二极管和红外信号接收二极管)中发射出的红外线经光反射板反射后，能够顺利地到达红外接收二极管处，从而实现浮子与红外测距传感器间距离的准确测量，并将该测量数据传输给处理器，由处理器对测量后的数据进行运算处理，其中，由于处理器中预先存储了计算农田水层高度所需的各参数(如套筒高度、测量基准线位置)和算法，因此运算后能够直接得出水层高度。
4.激光和红外原理的传感器无法直接照射水体进行测量，只能通过其他介质(如浮球)进行非接触式测量，大大地降低了测量的精确度。而雷达则可以直接照射水体进行测量，测量的精度更高。但是，不论是雷达测量水位设备，还是激光、红外测量水位设备，其功能均比较单一，一套设备往往只能适用于特定的场合，针对不同场合，设备的通用性差。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种雷达水位测量设备，通过更换底部(尖头或明渠安装法兰)，可以分别适用于田间和明渠的水位的测量，设备的通用性强；而且在不移动管身的情况下，只需取走管身以上的部分，即可实现充电，充电方便；具体采用的技术方案如下：
6.一种雷达水位测量设备，自上至下依次设有：上盖、下壳体、管身和底部；所述下壳体内自上至下依次设有供电模块、rtu模块、雷达板，所述供电模块为所述雷达板和所述rtu模块供电，所述下壳体下端封闭；所述管身圆周布设进水孔，所述管身为中空结构，所述上盖与所述下壳体上端通过可拆卸方式连接，所述下壳体下端与所述管身上端通过可拆卸方式连接，所述管身下端与所述底部通过可拆卸方式连接；所述底部包括用于固定在田间的连接件一和用于固定在明渠的连接件二，所述连接一和所述连接件二替换使用。
7.在一些实施例中，所述下壳体包括外下壳体和内下壳体，所述内下壳体呈近t型，所述内下壳体套接在所述外下壳体内部，所述内下壳体内设有电池仓，所述供电模块置于所述电池仓内，所述rtu模块固定在所述电池仓外部的底部，所述雷达板固定在所述内下壳体下方内部，所述外下壳体下端与所述管身连接，所述内下壳体上端与所述上盖连接。
8.在一些实施例中，所述内下壳体下端封闭，封闭处的壁厚不大于1.25mm，以便于雷达波穿透；同时起到防水效果。
9.在一些实施例中，所述内下壳体与所述外下壳体连接处圆周设有凹槽。
10.所述内下壳体与所述外下壳体连接处圆周设有凹槽，在一定程度上可以防止雨雪进入所述下壳体内腔，在一定程度上可以防止雨雪进入所述外下壳体与所述内下壳体的连接处。
11.在一些实施例中，所述内下壳体位于所述外下壳体上方的部分的外壁的纵截面为弧形。
12.在一些实施例中，所述内下壳体位于所述外下壳体上方的部分的外壁设有充电接口和唤醒开关。
13.所述内上壳体呈近t型，呈上大下小的形状，外壁呈弧形；一方面防止在外壁的充电接口和唤醒开关被雨雪侵蚀；另一方面也为所述内上壳体内部提供了更大的容纳空间；第三，也为外壁提供了多大的安装面。
14.在一些实施例中，所述连接件一包括锥形的尖头，所述连接件二包括连接法兰。
15.在一些实施例中，所述下壳体与所述管身通过螺纹连接，所述管身与所述底部通过螺纹连接。
16.在一些实施例中，所述上盖顶端承载有太阳能板，所述供电模块存储所述太阳能板产生的电能。
17.在一些实施例中，所述进水孔沿所述管身纵向排列，沿圆周方向相邻的进水孔错位排列。所述进水孔的形状包括长腰形、圆形。
18.在一些实施例中，本技术所述的雷达水位测量设备设有间隔供电模式和测试模式。间隔供电模式下可以实现间隔测量并上传数据，比如每隔一天或一周测量一次；测试模式下每隔一分钟测量并上传一次数据；间隔供电模式和测试模式，可以通过云端进行调节；当需要即时读数时，按下所述唤醒开关，即可测量并上传一组数据。
19.在一些实施例中，当本技术所述的雷达水位测量设备处于低电压时，具有低电压
报警功能。
20.在一些实施例中，所述供电模块包括超大续航、超大容量电池。
21.本技术的有益效果：
22.1)相比现有技术，本技术可以实现一机多用，通用性强，既可以用于水田间的水位测量，也可以用于明渠水位测量，如有必要，甚至可以拆下杆子支架悬挂测量管网河流等其他场景水位；
23.2)充电方便，在不移动管身的情况下，只需取走所述管身以上部分，即可实现充电，充电方便；管身以下部分可以继续插在水田中或安装在渠底；
24.3)本技术的供电模块包括超大续航、超大容量电池，加之，太阳能板的供电，还设有间隔供电模式，使得本技术能在户外长时间稳定工作1年以上；在间歇模式下，通过唤醒开关唤醒设备，可以即时测量；
25.4)所述下壳体结构方便握持，可以在户外雨雪天气时起到遮挡雨雪的作用，防止开关及充电口被雨雪侵蚀。
附图说明
26.图1是本技术所述的雷达水位测量设备的第一种结构的第一种角度的示意图；
27.图2是本技术所述的雷达水位测量设备的第一种结构的第二种角度的示意图；
28.图3是图2的a-a向剖视图；
29.图4是本技术所述的雷达水位测量设备中下壳体的半剖的结构示意图；
30.图5是本技术所述的雷达水位测量设备的另一种结构的示意图；
31.图6是图3的局部结构放大示意图。
32.图中：1、太阳能板，2、上盖，3、下壳体，4、电池包，5、雷达板，6、管身，7、尖头，8、充电接口，9、唤醒开关，10、明渠安装法兰，11、外下壳体，12、内下壳体，13、电池仓，14、凹槽，15、rtu模块，16、内下壳体底部。
具体实施方式
33.下面将结合本技术的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，本技术描述的实施例仅仅是本技术的部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获的的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
34.实施例1
35.结合图1～图6对本技术作进一步说明，一种雷达水位测量设备，自上至下依次设有：上盖2、下壳体3、管身6和尖头7；所述下壳体3内自上至下依次设有供电模块、rtu模块15、雷达板5，所述供电模块为所述rtu模块15和所述雷达板5供电，所述内下壳体下端由内下壳体底部16封闭；所述管身6圆周布设进水孔，所述管身6为中空结构，所述上盖2与所述下壳体3上端通过可拆卸方式连接，所述下壳体3下端与所述管身6上端通过可拆卸方式连接，所述管身6下端与所述尖头7通过可拆卸方式连接。
36.参阅图6，所述内下壳体下端由内下壳体底部16封闭，封闭处厚度薄，在本实施例中，封闭处厚度为1.25mm。
37.参阅图4，所述下壳体3包括外下壳体11和内下壳体12，所述内下壳体12呈近t型，所述内下壳体12套接在所述外下壳体11内部，所述内下壳体内12设有电池仓13，所述供电模块置于所述电池仓13内；参阅图4，所述rtu模块15可以通过螺钉固定在所述电池仓13外部的底部，所述雷达板5可以通过螺钉固定在所述内下壳体12下方内部，所述外下壳体11下端与所述管身6螺纹连接，所述内下壳体12与所述上盖2螺纹连接。
38.如图4所示，所述电池仓13与所述内下壳体12内部螺纹连接，所述内下壳体12内部还设有与雷达板5螺纹连接的连接部位；所述内下壳体12套接在所述外下壳体11内部，所述内下壳体12与所述外下壳体11连接处圆周设有凹槽14。
39.所述内下壳体12与所述外下壳体11连接处圆周设有凹槽14，在一定程度上可以防止雨雪进入所述下壳体内腔，在一定程度上可以防止雨雪进入所述外下壳体与所述内下壳体的连接处。
40.参阅图3，所述内下壳体12位于所述外下壳体11上方的部分的外壁的纵截面为弧形14。
41.参阅图1，所述内下壳体12位于所述外下壳体11上方的部分的外壁设有充电接口8和唤醒开关9。需要即时读数时，按下所述唤醒开关，即可测量并上传一组数据。所述充电接口8具体可以是type-c充电接口，极速快充，让充电更加方便，选用充电宝即可完成充电。
42.参阅图1和图3，所述内上壳体呈近t型，呈上大下小的形状，外壁呈弧形；一方面为为外壁提供了更大的安装面；另一方面也为所述内上壳体内部提供了更大的容纳空间；第三，防止在外壁的充电接口和唤醒开关被雨雪侵蚀；第四，方笔握持。
43.在本实施例中，所述外下壳体11与所述管身6通过螺纹连接，所述管身6与所述尖头7通过螺纹连接。
44.参阅图3，所述上盖2顶端承载有太阳能板1，所述供电模块存储所述太阳能板产生的电能。
45.在本实施例中，本技术所述的雷达水位测量设备设有间隔供电模式和测试模式。间隔供电模式下可以实现间隔测量并上传数据，比如每隔一天或一周测量一次；测试模式下每隔一分钟测量并上传一次数据；间隔供电模式和测试模式，可以通过云端进行调节；当需要即时读数时，按下所述唤醒开关，即可测量并上传一组数据。
46.在本实施例中，当本技术所述的雷达水位测量设备处于低电压时，具有低电压报警功能。
47.供电模块包括超大续航、超大容量电池包4，加之，太阳能板的供电，还设有间隔供电模式，使得本技术能在户外长时间稳定工作1年以上；通过唤醒开关唤醒设备，可以即时测量。
48.参阅图1，所述进水孔沿所述管身6纵向排列，沿圆周方向相邻的进水孔错位排列。所述进水孔的形状包括长腰形、圆形。
49.尖头7适用于田间水位的测量；参阅他5，当适用于明渠时，所述尖头7可以替换为明渠安装法兰10，所述明渠安装法兰10与管身6螺纹连接。