一种水下地形测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种水下地形测量装置，包括测船和安装在测船上的主机，测船上的一侧设置有支座，支座上转动连接有竖杆，竖杆的上端间隔对称设置有两个支耳，两个支耳之间转动连接有横轴，横轴上固定有测杆，测杆的一端设置有换能器，另一端设置有GPS接收机和圆棱镜，且圆棱镜位于GPS接收机的外侧，换能器和GPS接收机分别通过导线与主机连通。本实用新型专利技术适用性广，操作方便，测杆角度可任意调节，具有显著的经济价值和社会价值。的经济价值和社会价值。的经济价值和社会价值。

【技术实现步骤摘要】
一种水下地形测量装置


[0001]本技术涉及水下测绘设备
，具体涉及一种水下地形测量装置。

技术介绍

[0002]水下地形测量是利用测量仪器来确定水底点的三维坐标的过程，是河流、湖库、海底测量的一个重要组成部分，其关键环节是水深测量和定位，水深测量即测定水底点至水面的高度，沿测深线方向，按一定间隔测取待测深度点的深度，定位则是在水深测量工作中精确测定深度点的平面位置。随着测绘技术和计算机技术的进步，采用GPS获取平面坐标，测深仪获取深度数据的组合测量模式已成为现代水下地形测量的重要技术手段，极大地降低了测量的劳动强度，提高了测量自动化程度和工作效率。
[0003]在采用GPS技术进行水下地形测量的过程中还存在着以下问题：一是受常规GPS设备的连接限制，对于水下隐蔽的岸坡冲坑或起伏较大的区域，存在测量装置无法接收GPS信号，无法进行测量或测量误差较大的问题；二是目前的测量装置大多都必须竖直设置，存在安装和使用不便的问题，测量数据也不易改正。因此，研制开发一种适用性广，操作方便，测杆角度可任意调节的水下地形测量装置是客观需要的。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种适用性广，操作方便，测杆角度可任意调节的水下地形测量装置。
[0005]本技术的目的是这样实现的，包括测船和安装在测船上的主机，测船上的一侧设置有支座，支座上转动连接有竖杆，竖杆的上端间隔对称设置有两个支耳，两个支耳之间转动连接有横轴，横轴上固定有测杆，测杆的一端设置有换能器，另一端设置有GPS接收机和圆棱镜，且圆棱镜位于GPS接收机的外侧，换能器和GPS接收机分别通过导线与主机连通。
[0006]进一步的，竖杆上插装有水平刻度盘，水平刻度盘固定在支座上，横轴上插装有竖直刻度盘，竖直刻度盘固定在其中一个支耳上，水平刻度盘的内环与竖杆之间、竖直刻度盘的内环与横轴之间均留有间隙，竖杆和横轴上均设置有指针。
[0007]进一步的，竖杆上设置有把手。
[0008]进一步的，支座的上端面同心加工有凹槽，竖杆的下端插装在凹槽内，且竖杆与凹槽的侧壁之间通过轴承连接。
[0009]进一步的，凹槽下方的支座上加工有与凹槽连通的安装孔，安装孔内设置有水平转动电机，水平转动电机的输出轴与竖杆固定连接，横轴的一端伸出支耳后传动连接有竖直转动电机。
[0010]进一步的，测船上设置有铁索。
[0011]本技术在使用时，先分别将主机、支座、测杆等部件安装在测船上，通过主机对串口、船型、坐标参数等相关环境参数进行设置，开动测船入水，将测船驶入需要测量的
目的地，转动竖杆，竖杆带动测杆在水平方向上转动，同时使测杆以横轴为中心在竖直方向上转动，通过测杆在水平方向和竖直方向上的转动，可实现测杆角度的调节，通过上述调整后，使测杆上的换能器伸入水下，声波经换能器发射到水底，并由水底反射回到换能器被接受，通过计算得到水底测点离水面的深度，同时利用GPS接收机实时定位技术测量平面位置，并在GPS接收机无法接收GPS信号时，利用圆棱镜来测量相应的坐标。本装置通过GPS接收机、圆棱镜和换能器相互组合的作业模式，可对各种环境下的水下地形进行测量，适用性更为广泛，且测杆可根据测量的实际需要进行任意角度的调整，便于测量的同时，也便于测量数据的改正，使得测量数据更为精确。本技术适用性广，操作方便，测杆角度可任意调节，具有显著的经济价值和社会价值。
附图说明
[0012]图1为本技术的整体结构示意图；
[0013]图2为图1中节点A的放大结构示意图；
[0014]图3为图2的俯视结构示意图；
[0015]图中：1
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测船，2
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主机，3
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支座，4
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竖杆，5
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支耳，6
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横轴，7
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测杆，8
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换能器，9
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GPS接收机，10
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圆棱镜，11
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水平刻度盘，12
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竖直刻度盘，13
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指针，14
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把手，15
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轴承，16
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水平转动电机，17
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竖直转动电机，18
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铁索。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本技术作进一步的说明，但不以任何方式对本技术加以限制，基于本技术所作的任何变更或改进，均属于本技术的保护范围。
[0017]如图1～3所示，本技术包括测船1和安装在测船1上的主机2，测船1上的一侧设置有支座3，支座3上转动连接有竖杆4，竖杆4的上端间隔对称设置有两个支耳5，两个支耳5之间转动连接有横轴6，横轴6上固定有测杆7，测杆7的一端设置有换能器8，另一端设置有GPS接收机9和圆棱镜10，圆棱镜10位于GPS接收机9的外侧，换能器8和GPS接收机9分别通过导线与主机2连通，GPS接收机9为现有设备，根据现场环境和情况进行选用即可。
[0018]本技术中，测船1和主机2均为现有结构，其中测船1用于相关测量仪器的安装，并将测量仪器运至需要测量的位置，可使用铁船。主机2在使用时，可配置17英寸TFT显示屏，显示清晰，使用方便，在测量功能按键区设置开始、暂停、停止、方位移动等测量常用的功能按键，在测深功能按键区设置测深、记录、停止等测量常用功能按键，并设置多个USB接口便于使用，主机2的背面可设置以下接口：一是电源输入口，标准输入电压为18V，电压范围为10～30V；二是设置换能器接口；三是串行数据传输接口；四是显示输出接口，用于外接显示器；五是天线接口；六是电台接收天线口。并配置其它辅助配件：鼠标、键盘、电源适配器、高增益GPS天线、电台接收天线、VGA转接线、一分二串口线等。
[0019]本技术在使用时，先分别将主机2、支座3、测杆7等部件安装在测船1上，通过主机2对串口、船型、坐标参数等相关环境参数进行设置，开动测船1入水，将测船1驶入需要测量的目的地，转动竖杆4，竖杆4带动测杆7在水平方向上转动，同时使测杆7以横轴6为中心在竖直方向上转动，通过测杆7在水平方向和竖直方向上的转动，可实现测杆角度的调节，通过上述调整后，使测杆7上的换能器8伸入水下，声波经换能器发射到水底，并由水底
反射回到换能器被接受，通过计算得到水底测点离水面的深度，具体算法为，利用声波在水中的传播速度乘以声波信号往返行程所经历的时间，得到的距离的一半即可换能器8至水底测点的距离，再加上换能器8的入水深度，即得到水底测点的实际深度了。同时利用GPS接收机9实时定位技术测量平面位置，并在GPS接收机9无法接收GPS信号时，利用圆棱镜10来测量相应的坐标。本装置通过GPS接收机9、圆棱镜10和换能器8相互组合的作业模式，可对各种环境下的水下地形进行测量，适用性更为广泛，且测杆7可根据测量的实际需要进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下地形测量装置，包括测船（1）和安装在测船（1）上的主机（2），其特征在于: 所述测船（1）上的一侧设置有支座（3），支座（3）上转动连接有竖杆（4），所述竖杆（4）的上端间隔对称设置有两个支耳（5），两个支耳（5）之间转动连接有横轴（6），所述横轴（6）上固定有测杆（7），所述测杆（7）的一端设置有换能器（8），另一端设置有GPS接收机（9）和圆棱镜（10），所述圆棱镜（10）位于GPS接收机（9）的外侧，所述换能器（8）和GPS接收机（9）分别通过导线与主机（2）连通。2.根据权利要求1所述的一种水下地形测量装置，其特征在于: 所述竖杆（4）上插装有水平刻度盘（11），水平刻度盘（11）固定在支座（3）上，所述横轴（6）上插装有竖直刻度盘（12），竖直刻度盘（12）固定在其中一个支耳（5）上，所述水平刻度盘（11）的内环与竖杆（4）之...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦友宽，王学辉，李顽华，
申请(专利权)人：南方电网调峰调频发电有限公司鲁布革水力发电厂，
类型：新型
国别省市：