基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器的制造方法
【专利摘要】基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器，属于水利工程技术领域，包括盛水容器、浮板、智能伸缩架、出水管路以及控制中心处理器，所述盛水容器的侧壁下部设置有警戒线和截止线，且警戒线设置在截止线的上部；所述控制中心处理器的信号输出端分别与ZigBee无线传输模块Ⅰ、ZigBee无线传输模块Ⅱ以及ZigBee无线传输模块Ⅲ的信号输入端连接，且ZigBee无线传输模块Ⅰ的信号输出端与控制中心处理器的信号输入端连接。本实用新型克服了液面的波动变化，可根据恒定流取水量的不同，自动调节各个参数值，保证虹吸管上下游水位的恒定，达到出流恒定的作用。
【专利说明】
基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器
技术领域
[0001] 本实用新型属于水利工程技术领域，特别是设及到一种试验用的恒定流取水装 置。
【背景技术】
[0002] 在进行水工试验时，需要从高水位、液面变动的容器内均匀的取水，常规的试验采 用阀口进行控制取水流量的稳定，往往需要采用动力装置来控制取水流量，在试验过程中， 无形的增加了试验操作的难度W及取水的成本。因此现有技术当中亟需要一种新型的技术 方案来解决运一问题。
【发明内容】
[0003] 本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种基于物联网浮动式恒定流水工模型 试验取水器及操作方法，克服了液面的波动变化，可根据恒定流取水量的不同，自动调节各 个参数值，保证虹吸管上下游水位的恒定，达到出流恒定的作用。
[0004] 基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器，其特征是:包括盛水容器、浮板、 智能伸缩架、出水管路W及控制中屯、处理器，所述盛水容器的侧壁下部设置有警戒线和截 止线，且警戒线设置在截止线的上部；
[0005] 所述浮板设置在盛水容器的内部，浮板上设置有液位警报器、液位传感器、闪灯W 及Zi浊ee无线传输模块I，所述液位传感器的信号输出端与ZigBee无线传输模块I的信号输 入端连接;所述Zi浊ee无线传输模块I的信号输出端与液位警报器的信号输入端连接;所述 液位警报器的信号输出端与闪灯连接；
[0006] 所述智能伸缩架支杆的一端设置在浮板上，另一端与出水管路活动连接，智能伸 缩架的内部设置有压缩弹黃、压力控制器W及ZigBee无线传输模块Π ，所述ZigBee无线传 输模块Π 的信号输出端与压力控制器连接；
[0007] 所述出水管路的进水端口设置在盛水容器内部，进水端口处设置有进水开关，出 水端设置在盛水容器的外部，且出水管路的出水端口连接有加长软管，出水管路上设置有 进水开关控制器和Zi浊ee无线传输模块虹，所述ZigBee无线传输模块m的信号输出端与进 水开关控制器的信号输入端连接;所述进水开关控制器的信号输出端与进水开关连接；
[000引所述控制中屯、处理器的信号输出端分别与ZigBee无线传输模块I、ZigBee无线传 输模块nW及ZigBee无线传输模块m的信号输入端连接，且ZigBee无线传输模块I的信号 输出端与控制中屯、处理器的信号输入端连接。
[0009] 所述出水管路进水端口的横截面积由进水开关控制器和进水开关控制。
[0010] 所述智能伸缩架的长度由压缩弹黃和压力控制器控制。
[0011] 通过上述设计方案，本实用新型可W带来如下有益效果:基于物联网浮动式恒定 流水工模型试验取水器及操作方法，克服了液面的波动变化，可根据恒定流取水量的不同， 自动调节各个参数值，保证虹吸管上下游水位的恒定，达到出流恒定的作用。通过利用 Zi浊ee无线传输模块与处理器相结合，进行智能控制取水时的过水断面面积和出水管口断 面与上游液面的高度差即智能伸缩架的高度值来确保试验时的恒定流取水;设置的警戒 线，可W在水位达到一定值时，启动液位警报器和闪灯，进行报警;设置的截止线，可W在水 位达到最低值时，停止取水，保证设备的安全性。
【附图说明】
[0012] W下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的说明：
[0013] 图1为本实用新型基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器结构示意图。
[0014] 图2为本实用新型基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器内部信号传输示 意图。
[001引图中1-盛水容器、2-浮板、3-智能伸缩架、4-出水管路、5-控制中屯、处理器、6-警戒 线、7-液位警报器、8-液位传感器、9-闪灯、10-ZigBee无线传输模块I、ll-压缩弹黃、12-压 力控制器、13-ZigBee无线传输模块Π 、14-进水开关、15-加长软管、16-进水开关控制器、 17-Zi浊ee无线传输模块虹、18-截止线。
【具体实施方式】
[0016] 基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器，如图1和图2所示，包括盛水容器 1、浮板2、智能伸缩架3、出水管路4W及控制中屯、处理器5,所述盛水容器1的侧壁下部设置 有警戒线6和截止线18,且警戒线6设置在截止线18的上部；
[0017] 所述浮板2设置在盛水容器1的内部，浮板2上设置有液位警报器7、液位传感器8、 闪灯9 W及Zi浊ee无线传输模块110，所述液位传感器8的信号输出端Zi浊ee无线传输模块I 10的信号输入端连接，所述ZigBee无线传输模块110的信号输出端与液位警报器7的信号输 入端连接;所述液位警报器7的信号输出端与闪灯9连接；
[0018] 所述智能伸缩架3支杆的一端设置在浮板2上，另一端与出水管路活动连接，智能 伸缩架3的内部设置有压缩弹黃11、压力控制器12 W及ZigBee无线传输模块Π 13,所述 Zi浊ee无线传输模块Π 13的信号输出端与压力控制器12连接；
[0019] 所述出水管路4的进水端口设置在盛水容器1内部，进水端口处设置有进水开关 14,出水端设置在盛水容器1的外部，且出水管路的出水端口连接有加长软管15,出水管路4 上设置有进水开关控制器16和ZigBee无线传输模块虹17,所述Zi浊ee无线传输模块虹17的 信号输出端与进水开关控制器16的信号输入端连接;所述进水开关控制器16的信号输出端 与进水开关14的信号输入端连接；
[0020] 所述控制中屯、处理器5的信号输出端分别与Zi浊ee无线传输模块I10、ZigBee无线 传输模块ni3W及ZigBee无线传输模块虹17的信号输入端连接，且ZigBee无线传输模块I 10的信号输出端与控制中屯、处理器5的信号输入端连接。
[0021] 所述出水管路4进水端口的横截面积由进水开关控制器16和进水开关14控制。
[0022] 所述智能伸缩架3的长度由压缩弹黃11和压力控制器12控制。
[0023] 基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器的操控方法，其特征是:包括W下 步骤，
[0024] 步骤一、向控制中屯、处理器5输入取水的出口流量值Q，依据公式(.)=μ (其 中μ。为流量系数、g为重力加速度），控制中屯、处理器5获得出水口管路4的进水端口横截面 积值A和智能伸缩架3的长度值h;
[0025] 步骤二、依据所述步骤一获得的出水管路4的进水端口横截面积值，将其转换成数 据信号传输给ZigBee无线传输模块mi7，ZigBee无线传输模块mi7将指令传输给进水开关 控制器16,进水开关控制器16控制进水开关14调节出水管路4进水端口的横截面积值；
[0026] 步骤Ξ、依据所述步骤一获得的智能伸缩架3的长度值，将其转换成数据信号传输 给ZigBee无线传输模块ni3，ZigBee无线传输模块Π 13将指令传输给压力控制器12,压力 控制器12控制压缩弹黃11调节智能伸缩架3的长度值；
[0027] 步骤四、按照所述步骤一至步骤Ξ进行恒定流取水，设置在浮板2上的液位传感器 8检测液位高度，恒定流取水至液位高度下降至盛水容器1侧壁上的警戒线6,液位传感器8 的信号输出端将数据通过Zi浊ee无线传输模块110传输给控制中屯、处理器5,控制中屯、处理 器5将报警信息反馈给ZigBee无线传输模块110,控制触发设置在浮板2上的液位警报器7， 液位警报器7控制闪灯9点亮，向试验操作人员发出报警信号；
[0028] 步骤五、经所述步骤四报警信号发出，设置在浮板2上的液位传感器8检测液位高 度低至截止线18,液位传感器11将信号传输给Zi浊ee无线传输模块I10，Zi浊ee无线传输模 块Π 0将信号传输给控制中屯、处理器5，控制中屯、处理器5向ZigBee无线传输模块虹17传输 信号，ZigBee无线传输模块虹17将指令传输给进水开关控制器16,进水开关控制器16控制 进水开关14关闭，结束恒定流取水试验。
【主权项】
1. 基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器，其特征是:包括盛水容器（1)、浮板 (2)、智能伸缩架(3)、出水管路(4)以及控制中心处理器(5)，所述盛水容器（1)的侧壁下部 设置有警戒线(6)和截止线（18)，且警戒线(6)设置在截止线（18)的上部； 所述浮板(2)设置在盛水容器（1)的内部，浮板(2)上设置有液位警报器(7)、液位传感 器（8)、闪灯（9)以及ZigBee无线传输模块1(10)，所述液位传感器（8)的信号输出端与 ZigBee无线传输模块I (10)的信号输入端连接;所述ZigBee无线传输模块I (10)的信号输出 端与液位警报器(7)的信号输入端连接;所述液位警报器(7)的信号输出端与闪灯(9)连接； 所述智能伸缩架(3)支杆的一端设置在浮板(2)上，另一端与出水管路活动连接，智能 伸缩架(3)的内部设置有压缩弹簧（11)、压力控制器(12)以及ZigBee无线传输模块Π (13)， 所述ZigBee无线传输模块Π (13)的信号输出端与压力控制器(12)连接； 所述出水管路(4)的进水端口设置在盛水容器（1)内部，进水端口处设置有进水开关 (14)，出水端设置在盛水容器（1)的外部，且出水管路(4)的出水端口连接有加长软管（15)， 出水管路(4)上设置有进水开关控制器（16)和ZigBee无线传输模块ΙΠ (17);所述ZigBee无 线传输模块ΠΚ17)的信号输出端与进水开关控制器（16)的信号输入端连接;所述进水开关 控制器(16)的信号输出端与进水开关(14)连接； 所述控制中心处理器(5)的信号输出端分别与ZigBee无线传输模块1(10)、ZigBee无线 传输模块Π (13)以及ZigBee无线传输模块ΙΠ (17)的信号输入端连接，且ZigBee无线传输模 块1(10)的信号输出端与控制中心处理器(5)的信号输入端连接。2. 根据权利要求1所述的基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器，其特征是:所 述出水管路(4)进水端口的横截面积由进水开关控制器(16)和进水开关(14)控制。3. 根据权利要求1所述的基于物联网浮动式恒定流水工模型试验取水器，其特征是:所 述智能伸缩架(3)的长度由压缩弹簧(11)和压力控制器(12)控制。
【文档编号】E02B1/02GK205604159SQ201620278454
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月6日
【发明人】黄树友, 张锦光, 冯隽, 王岩, 刘鸿涛, 刘江川, 荀洪梅, 李宗伟, 许宏年, 姜义
【申请人】长春工程学院