一种超声波明渠流量计制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超声波明渠流量计，包括控制器、立杆、发电机以及超声波变送器，所述控制器设置在所述立杆的顶部，立杆的一侧设置有支架，所述支架上垂直安装有所述超声波变送器，所述超声波变送器通讯连接所述控制器，所述立杆为中空结构，立杆内安装所述发电机，所述发电机通过变压器电性连接有蓄电池，立杆的一侧设有轴流式转轮，所述轴流式转轮通过旋转主轴连接所述发电机。本申请的超声波明渠流量计集测量、控制、供电于一体，测量时可根据需要将立杆伸入该区域的水域，在水流的作用下带动轴流式转轮旋转，发电机可将旋转主轴转动的机械能转化为电能，在变压器的作用下将电压稳定在12伏后转存在蓄电池，供控制器、超声波变送器以及其他用电部件使用，安全环保，灵活性能高。

An Ultrasound Open Channel Flowmeter

The utility model discloses an ultrasonic open channel flowmeter, which comprises a controller, a vertical pole, a generator and an ultrasonic transmitter. The controller is arranged on the top of the vertical pole, and a bracket is arranged on one side of the vertical pole. The ultrasonic transmitter is vertically installed on the bracket. The ultrasonic transmitter communicates with the controller, and the vertical pole is a hollow structure, and the vertical pole is a vertical pole. The generator is electrically connected with a storage battery through a transformer, and an axial flow runner is arranged on one side of the vertical pole, and the axial flow runner is connected with the generator through a rotating spindle. The application of the ultrasonic open channel flowmeter integrates measurement, control and power supply. When measuring, the vertical pole can be extended into the waters of the region according to the need. Under the action of water flow, the axial flow runner can be rotated. The mechanical energy of the rotating spindle can be converted into electric energy by the generator. Under the action of transformer, the voltage can be stabilized at 12 volts and then transformed into a storage battery for the controller and the ultrasonic converter. The transmitter and other electrical components are safe, environmentally friendly and flexible.

【技术实现步骤摘要】
一种超声波明渠流量计
本技术涉及明渠水流量检测
，特别涉及一种超声波明渠流量计。
技术介绍
明渠流量计的工作原理是利用明渠技术，通过测量流体液位高度，再经过仪器内部的微处理器运算得到流量。由于是非接触测量，明渠流量计能在较恶劣的环境中应用。明渠流量计在微机控制下，发射和接受明渠，根据传输时间计算出明渠流量计距被测液面的距离，从而得到液位高度,由于该液位与流量之间有一定的比例关系，因此可根据计算公式最终得到液体流量Q。目前，明渠流量计主要选择在渠边地平面埋装一支架，用以固定超声波流量计，使得流量计稳定不能晃动，超声波探头朝下正对渠中水面中央，使探头距最高水面距离在50cm以上，确保避开测量盲区，再通过电插座接通12VDC电源即可测量。然而，这种超声波流量计只能根据支架的设计位置测量特定位置的水流量，不能任意移动至其他区域进行测量，灵活性低，且需要设置在可以连接电源的地方，并不适用于野外明渠的测量。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供一种超声波明渠流量计，该流量计可通过是水力发电为自身提供电源，可根据需要设置在任意待测区域，灵活性能高。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超声波明渠流量计，包括控制器、立杆、发电机以及超声波变送器，所述控制器设置在所述立杆的顶部，立杆的一侧设置有支架，所述支架上垂直安装有所述超声波变送器，所述超声波变送器通讯连接所述控制器，所述立杆为中空结构，立杆内安装所述发电机，所述发电机通过变压器电性连接有蓄电池，立杆的一侧设有轴流式转轮，所述轴流式转轮通过旋转主轴连接所述发电机。优选地，所述立杆包括垂直连接的横杆以及竖杆，所述发电机、变压器以及蓄电池安装在所述横杆内，所述横杆的前端内侧螺纹连接有防水封盖，所述旋转主轴的一端穿过所述防水封盖与所述轴流式转轮连接，所述横杆的后端设有防水usb接口，所述防水usb接口连接所述蓄电池。优选地，所述横杆内还安装有第一滚珠轴承、第二滚珠轴承，所述第一滚珠轴承、第二滚珠轴承套设在所述旋转主轴的两端。优选地，所述旋转主轴末端一侧设有待测槽，所述横杆内还安装有转速传感器，所述转速传感器与所述待测槽相对应，且转速传感器通讯连接所述控制器。优选地，所述轴流式转轮包括与所述旋转主轴固定连接的转盖，所述转盖的外壁环设有多个旋转叶片，多个所述旋转叶片的一侧开设有多个圆弧槽。优选地，所述横杆的底部固定连接有支撑杆，所述支撑杆的底部设有内螺纹孔，所述支撑杆的底部螺纹连接有底座或连接杆。优选地，所述底座为圆柱体结构，底座的顶端设有与所述支撑杆的内螺纹孔相匹配的外螺纹连接柱。优选地，所述连接杆的顶部设有与所述支撑杆的内螺纹孔相匹配的外螺纹连接柱，连接杆的底部设有与所述支撑杆相同的内螺纹孔。优选地，所述控制器倾斜设置，倾斜角度为40°-55°。本技术的有益效果为：本技术的超声波明渠流量计集测量、控制、供电于一体，测量时可根据需要将立杆伸入该区域的水域，在水流的作用下带动轴流式转轮旋转，发电机可将旋转主轴转动的机械能转化为电能，在变压器的作用下将电压稳定在12伏后转存在蓄电池，供控制器、超声波变送器以及其他用电部件使用，安全环保，灵活性能高。附图说明图1为本技术超声波明渠流量计的结构图；图2为本技术超声波明渠流量计的横杆、支撑杆以及竖杆图的结构图；图3为本技术超声波明渠流量计的连接杆的结构图；图4为本技术的超声波明渠流量计的底座的结构图。附图备注说明：1-控制器、2-立杆、21-支架、22-横杆、23-竖杆、24-支撑杆、3-发电机、4-超声波变送器、5-变压器、6-蓄电池、7-轴流式转轮、71-转盖、72-旋转叶片、73-圆弧槽、8-旋转主轴、81-待测槽、9-转速传感器、91-防水封盖、92-防水usb接口、93-第一滚珠轴承、94-第二滚珠轴承、10-底座、11-连接杆。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-图4，本技术实施例中，一种超声波明渠流量计，包括控制器1、立杆2、发电机3以及超声波变送器4，所述控制器1设置在所述立杆2的顶部，立杆2的一侧设置有支架21，所述支架21上垂直安装有所述超声波变送器4，所述超声波变送器4通讯连接所述控制器1，所述立杆2为中空结构，立杆2内安装所述发电机3，所述发电机3通过变压器5电性连接有蓄电池6，立杆2的一侧设有轴流式转轮7，所述轴流式转轮7通过旋转主轴8连接所述发电机3。所述超声波变送器4为超声波液位变送器，所述超声波变送器4垂直朝下正对明渠中水面中央，使超声波变送器4距最高水面距离在30cm以上，所述蓄电池6电性连接所述控制器1、超声波变送器4，测量时，将立杆2伸入待测区域的水域，轴流式转轮7在水流的作用下旋转，并带动所述旋转主轴8旋转，所述发电机3可将旋转主轴8转动的机械能转化为电能并输入变压器5，在变压器5的作用下将电压稳定在12伏后转存在蓄电池6，供控制器1、超声波变送器4以及其他用电部件使用。更详细的，所述立杆2包括横杆22以及垂直连接在所述横杆22上端的竖杆23，所述支架21焊接在所述竖杆23的一侧，控制器1设置在所述竖杆23的顶部，所述发电机3、变压器5以及蓄电池6均安装在所述横杆22内，所述横杆22的前端内侧螺纹连接有防水封盖91，所述旋转主轴8的一端穿过所述防水封盖91与所述轴流式转轮7连接，所述横杆22的后端密封，且横杆22的后端设有防水usb接口92，所述防水usb接口92连接所述蓄电池6。为了确保超声波明渠流量计在水流缓慢的流域仍能正常使用，所述蓄电池6还可通过防水usb接口92进行预充电。所述横杆22内还固定安装有第一滚珠轴承93、第二滚珠轴承94，所述第一滚珠轴承93、第二滚珠轴承94连接在所述旋转主轴8的两端，所述旋转主轴8与所述第一滚珠轴承93、第二滚珠轴承94的内圈活动配合，可防止所述旋转主轴8在旋转过程中偏移，第一滚珠轴承93的前侧为所述防水封盖91。所述轴流式转轮7包括与所述旋转主轴8固定连接的转盖71，所述转盖71的外壁环设有多个旋转叶片72，多个所述旋转叶片72的一侧光滑，另一侧开设有多个圆弧槽73。放置所述支杆2时，转盖71的指向与水流方向垂直，使所述轴流式转轮7的转动方向与水流方向相对应，所述圆弧槽73反向于水流方向，可有效增大水流与旋转叶片72的接触面积，从而增大水流对旋转叶片72的推力。更详细的，所述旋转主轴8末端一侧设有待测槽81，所述横杆22内还安装有转速传感器9，所述转速传感器9电性连接所述蓄电池6，且转速传感器9与所述待测槽81相对应，转速传感器9通讯连接所述控制器1。所述转速传感器9可监测待测槽81转动一圈所需的时间，所测得的时间实质为转动主轴8转动一圈所需的时间，根据流体机械转速公式：转速＝流速/能量几/周长(流速：每秒流动的距离；能量几：旋转叶片的斜面坡长/斜面坡的垂直高；周长：轴流式转轮的转动周长；转速：旋转主轴的周长/旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波明渠流量计，包括控制器(1)、立杆(2)、发电机(3)以及超声波变送器(4)，其特征在于，所述控制器(1)设置在所述立杆(2)的顶部，立杆(2)的一侧设置有支架(21)，所述支架(21)上垂直安装有所述超声波变送器(4)，所述超声波变送器(4)通讯连接所述控制器(1)，所述立杆(2)为中空结构，立杆(2)内安装所述发电机(3)，所述发电机(3)通过变压器(5)电性连接有蓄电池(6)，立杆(2)的一侧设有轴流式转轮(7)，所述轴流式转轮(7)通过旋转主轴(8)连接所述发电机(3)。

【技术特征摘要】
1.一种超声波明渠流量计，包括控制器(1)、立杆(2)、发电机(3)以及超声波变送器(4)，其特征在于，所述控制器(1)设置在所述立杆(2)的顶部，立杆(2)的一侧设置有支架(21)，所述支架(21)上垂直安装有所述超声波变送器(4)，所述超声波变送器(4)通讯连接所述控制器(1)，所述立杆(2)为中空结构，立杆(2)内安装所述发电机(3)，所述发电机(3)通过变压器(5)电性连接有蓄电池(6)，立杆(2)的一侧设有轴流式转轮(7)，所述轴流式转轮(7)通过旋转主轴(8)连接所述发电机(3)。2.根据权利要求1所述的一种超声波明渠流量计，其特征在于：所述立杆(2)包括垂直连接的横杆(22)以及竖杆(23)，所述发电机(3)、变压器(5)以及蓄电池(6)安装在所述横杆(22)内，所述横杆(22)的前端内侧螺纹连接有防水封盖(91)，所述旋转主轴(8)的一端穿过所述防水封盖(91)与所述轴流式转轮(7)连接，所述横杆(22)的后端设有防水USB接口(92)，所述防水USB接口(92)连接所述蓄电池(6)。3.根据权利要求2所述的一种超声波明渠流量计，其特征在于：所述横杆(22)内还安装有第一滚珠轴承(93)、第二滚珠轴承(94)，所述第一滚珠轴承(93)、第二滚珠轴承(94)套设在所述旋转主轴(8)的两端。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘智聪，
申请(专利权)人：广州东文环境技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44