本实用新型专利技术公开了一种水深测量装置，包括漂浮体，漂浮体上开设有竖向设置的第一通孔；漂浮体上安装有测量组件，测量组件的下方安装有竖向设置的安装管，安装管的下端插设在漂浮体的第一通孔中；测量组件包括卷尺，卷尺卷在测量组件中，卷尺的一端固定在测量组件中，卷尺的另一端为自由端，自由端伸入安装管中，且自由端固定有牵引件；安装管中安装有竖向设置的弹簧，卷尺插设在弹簧中，弹簧位于牵引件的上方，弹簧的上端和安装管内壁固连，弹簧的下端能够在牵引件的挤压下，向上收缩变形；安装管上安装有卡扣组件，所以提供了一种能够水深测量装置。测量装置。测量装置。
【技术实现步骤摘要】
一种水深测量装置
[0001]本技术属于水深测量装置
，具体涉及一种水深测量装置。
技术介绍
[0002]水位和水深数据是反应水体、水流变化的重要标志，因此是水文测验中最基本的观测要素，水位和水深的观测资料可以直接应用于堤防、水库、电站、堰闸、浇灌、排捞、航道、桥梁等工程的规划、设计、施工等过程中。
[0003]现有的水深探测方法中常用的有两种，第一种方法是利用杆式标尺测量，即在杆上设置刻度，然后将杆子插入水中，通过读取杆子上的刻度确定水深，杆式标尺的缺点在于容易产生误差，比如测量时，如果杆子在水中倾斜，将使测量结果偏大；第二种方法通过超声波探测仪探测水深，这种方法的缺点在于：一方面超声波探测仪成本较高，无法实现大规模水位实时测量，另一方面，水中的障碍物如悬浮杂物、水草等，会严重影响测量结果。
[0004]明渠是一种具有自由表面水流的渠道。根据明渠的形成可分为天然明渠和人工明渠，前者如天然河道；后者如人工输水渠道等。现有的具有灌溉功能的明渠中，通常生长有较多的水生植物；所以对含植物明渠进行水深测量时，这些水生植物将干扰声波类探测设备，影响探测结果。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种水深测量装置，解决现有技术中的水深测量装置，对含植物明渠进行测量时，水生植物会干扰测量装置，影响测量结果的技术问题。
[0006]本技术解决其技术问题所采用的方案是：
[0007]一种水深测量装置，包括漂浮体，漂浮体上开设有竖向设置的第一通孔；漂浮体上安装有测量组件，测量组件的下方安装有竖向设置的安装管，安装管的下端插设在漂浮体的第一通孔中；测量组件包括卷尺，卷尺卷在测量组件中，卷尺的一端固定在测量组件中，卷尺的另一端为自由端，自由端伸入安装管中，且自由端固定有牵引件；安装管中安装有竖向设置的弹簧，卷尺插设在弹簧中，弹簧位于牵引件的上方，弹簧的上端和安装管内壁固连，弹簧的下端能够在牵引件的挤压下，向上收缩变形；安装管上安装有卡扣组件；进行测量时，漂浮体漂浮于相应测点；卡扣组件解除弹簧的锁死状态，使压缩的弹簧向下伸长，并作用于牵引件，使牵引件向下移动；牵引件向下移动的同时拽出卷尺，使卷尺的自由端和牵引件一起向下移动；当牵引件移动至明渠渠底，并嵌入明渠的底泥中时，卷尺停止伸长；卷尺伸长量即为该处测点的水深深度；测量结束后，伸长的卷尺被测量组件收回；牵引件被卷尺向上牵引，并移动到安装管中，使弹簧压缩；压缩的弹簧被卡扣组件限位，处于锁死状态。
[0008]通过设置漂浮体，为整个装置提供足够的浮力，漂浮体自身具有驱动装置，如螺旋桨等，启动驱动装置，整个装置可以向明渠的相应测点移动，对相应测点进行观测，所以该装置可以对明渠多个测点的水深进行连续测量；通过设置卡扣组件，能够对弹簧进行限位；关闭卡扣组件，能够使压缩的弹簧处于锁死状态；打开卡扣组件，能够解除弹簧的锁死状
态。
[0009]测量时，漂浮体漂浮于相应测点；打开卡扣组件，解除弹簧的锁死状态，使压缩的弹簧向下伸长；弹簧和牵引件接触时，弹簧的下端作用于牵引件，使牵引件能够快速向下移动；牵引件向下移动的同时能够拽出卷尺，使卷尺的自由端和牵引件一起向下移动；弹簧伸长至一定长度后，弹簧和牵引件脱离接触，弹簧的下端向上移动复位，牵引件则和卷尺的自由端继续向下移动；牵引件能够移动至明渠渠底，并能够嵌入明渠的底泥中，使卷尺的零刻度线靠近明渠底泥的上表面，以此减少水深测量的误差；牵引件嵌入底泥后，卷尺停止伸长；所以卷尺伸长量即为相应测点的水深深度。
[0010]测量结束后，测量组件收回伸长的卷尺；牵引件被卷尺向上牵引，并移动到安装管中，使弹簧压缩；压缩的弹簧被卡扣组件限位，处于锁死状态。
[0011]进一步的是，测量组件还包括支撑架、壳体和两个电机；支撑架包括与漂浮体上表面平行的支撑板，支撑板下表面的四个角上均设有支腿，每个支腿的下端均安装在漂浮体上；壳体安装在支撑板上，壳体中设有水平设置的转轴，转轴的两端均和壳体相对的两个侧板转动连接；转轴的两端均伸出壳体的侧板，与相应电机的输出轴固连；两个电机均安装在支撑板上，且位于壳体的两侧；卷尺缠绕在转轴上，卷尺的一端固定在转轴上，卷尺的另一端为自由端；安装管固定在支撑板的下表面，支撑板上设有第二通孔，第二通孔位于安装管中；壳体的底板上设有用于伸出卷尺的开口，该开口位于第二通孔的正上方；卷尺的自由端通过壳体底板上的开口伸出壳体，伸入第二通孔、弹簧和安装管中。
[0012]进行测量时，牵引件的自重不能将卷尺拽出；所以牵引件需要在弹簧弹力的辅助下，拽出卷尺；测量结束后，同时启动两个电机，使转轴转动，使伸出壳体的卷尺卷回壳体中。
[0013]进一步的是，卡扣组件包括整体呈L型的卡扣件；安装管的侧壁上开设有呈长条状的第三通孔，卡扣件位于第三通孔中；卡扣件包括竖直段和水平段，竖直段通过铰接座铰接在第三通孔中，竖直段的下端和水平段一体成型，水平段位于竖直段靠近安装管管内空腔的一侧；卡扣件的竖直段上设有一个滑块，滑块位于铰接座的上方，滑块中开设有第四通孔，滑块通过第四通孔滑动设置在卡扣件的竖直段上；安装管的外侧壁上安装有水平设置的安装板，安装板上安装有丝杆步进电机，丝杆步进电机包括电机本体，电机本体的输出轴上安装有丝杆，丝杆的一端连接有套管，套管的内壁上设有和丝杆相适配的内螺纹，两者螺纹连接；套管伸入第三通孔中和滑块铰接。
[0014]丝杆步进电机正转，使套管远离丝杆电机，套管推动滑块，滑块推动卡扣件的竖直段，使卡扣件绕铰接座转动，使卡扣件的水平段和弹簧脱离接触，解除弹簧的锁死状态，所以此时卡扣组件打开；丝杆步进电机反转，使套管靠近丝杆电机，套管拽动滑块，滑块带动卡扣件的竖直段，使卡扣件绕铰接座转动，使卡扣件的水平段插入弹簧中，压缩的弹簧被卡扣件限位，处于锁死状态，所以此时卡扣组件关闭。
[0015]进一步的是，牵引件整体呈圆锥状，牵引件的下端较尖朝向明渠渠底，牵引件的上端和卷尺的自由端固连。
[0016]牵引件设置成圆锥状，可以使牵引件更容易嵌入底泥中。
[0017]进一步的是，漂浮体从上到下依次包括上漂浮体和下漂浮体，两者均呈倒圆台状，且一体成型；上漂浮体的横截面积均大于下漂浮体的横截面积；整个装置漂浮在水中时，漂
浮体的吃水线位于上漂浮体和下漂浮体之间的连接处。
[0018]进一步的是，测量组件的壳体，其侧板上设有用于观察卷尺读数的开口；支撑架的支撑板上安装有用于监视该开口处卷尺读数的摄像头。
[0019]通过设置摄像头，可以对卷尺的读数进行实时监测。
[0020]进一步的是，漂浮体上表面上安装有太阳能电池板；支撑架的支撑板上安装有设备箱，设备箱中安装有能够给整个装置供电的蓄电池，蓄电池和太阳能电池板电性连接。
[0021]通过设置蓄电池和太阳能电池板，可以进行太阳能发电，为整个装置供电。
[0022]本技术的有益效果：
[0023]1、通过设置弹簧，当进行测量时，压缩的弹簧向下伸长本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种水深测量装置，其特征在于，包括漂浮体（5），漂浮体（5）上开设有竖向设置的第一通孔；漂浮体（5）上安装有测量组件，测量组件的下方安装有竖向设置的安装管（3），安装管（3）的下端插设在漂浮体（5）的第一通孔中；测量组件包括卷尺，卷尺卷在测量组件中，卷尺的一端固定在测量组件中，卷尺的另一端为自由端，自由端伸入安装管（3）中，且自由端固定有牵引件（6）；安装管（3）中安装有竖向设置的弹簧（9），卷尺插设在弹簧（9）中，弹簧（9）位于牵引件（6）的上方；弹簧（9）的上端和安装管（3）内壁固连，弹簧（9）的下端能够在牵引件（6）的挤压下，向上收缩变形；安装管（3）上安装有卡扣组件；进行测量时，漂浮体漂浮于相应测点；卡扣组件解除弹簧（9）的锁死状态，使压缩的弹簧（9）向下伸长，并作用于牵引件（6），使牵引件向下移动；牵引件（6）向下移动的同时拽出卷尺，使卷尺的自由端和牵引件一起向下移动；当牵引件（6）移动至明渠渠底，并嵌入明渠的底泥中时，卷尺停止伸长；卷尺伸长量即为该处测点的水深深度；测量结束后，伸长的卷尺被测量组件收回；牵引件（6）被卷尺向上牵引，并移动到安装管（3）中，使弹簧（9）压缩；压缩的弹簧（9）被卡扣组件限位，处于锁死状态。2.根据权利要求1所述的一种水深测量装置，其特征在于，所述测量组件还包括支撑架（7）、壳体（15）和两个电机（1）；支撑架（7）包括与漂浮体（5）上表面平行的支撑板，支撑板下表面的四个角上均设有支腿，每个支腿的下端均安装在漂浮体（5）上表面上；壳体（15）安装在支撑板上，壳体（15）中设有水平设置的转轴，转轴的两端均和壳体（15）相对的两个侧板转动连接；转轴的两端均伸出壳体（15）的侧板，与相应电机（1）的输出轴固连；两个电机（1）均安装在支撑板上，且位于壳体（15）的两侧；卷尺缠绕在转轴上，卷尺的一端固定在转轴上，卷尺的另一端为自由端；安装管（3）固定在支撑板的下表面，支撑板上设有第二通孔，第二通孔位于安装管（3）中；壳体（15）的底板上设有用于伸出卷尺的开口，该开口位于第二通孔的正上方；卷尺的自由...
【专利技术属性】
技术研发人员：白海洋，林俊宪，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：新型
国别省市：
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