一种一体化河道水位高精度测量装置的制作方法

本发明涉及水位监测领域，具体涉及一种一体化河道水位高精度测量装置。

背景技术：

1、水位测量是液位测量的一种，涵盖水利、气象、地质、环保等诸多领域，在水利工程中，河道、水库水位测量一直是水利、水文部门的重要工作内容。常见的水位测量方法包括：水准仪测量法、浮子式水位计、压力式水位计、激光测距法，其中，激光测距法是利用激光发射器向水面发射激光束，通过测量发射回来的激光束的时间和空间位置来计算出水位高度，但在测量水流较为湍急，水面波动较大的水域时，水面局部变化幅度较大，容易影响测量结果的准确性。

技术实现思路

1、本发明提供一种一体化河道水位高精度测量装置，以解决现有技术中水面波动较大容易造成测量结果不准确的问题。

2、本发明的一种一体化河道水位高精度测量装置采用如下技术方案：

3、一种一体化河道水位高精度测量装置，包括固定盘、滑移架和容通道，固定盘固定安装于桥底或堤坝，固定盘上安装有绕竖直轴线转动的转盘；滑移架沿第一方向移动并与转盘同步转动地安装于转盘，第一方向为水流方向，滑移架上安装有水位探头；容通道包括壳体、第一滤网、第二滤网和触发组件，壳体可上下滑动并与滑移架同步沿第一方向移动地安装于滑移架，壳体上端开设有与水位探头对应的透视孔；壳体上固定连接有浮板，浮板使壳体部分位于水下，部分位于水上；第一滤网和第二滤网分别设置于壳体沿第一方向的两侧，且均垂直于第一方向设置，第一滤网和第二滤网均与壳体内部连通；滑移架与固定盘之间设置有第一弹性件，第一弹性件能够促使滑移架的转动中心位于转盘的中心的沿第一方向的后侧；壳体内设置有阀板组件，阀板组件具有阻尼状态和自然状态，阀板组件处于阻尼状态时使水流通过壳体时具有阻力，进而促使容通道带动滑移架沿第一方向移动至位于转盘的中心的沿第一方向的前侧；阀板组件处于自然状态时水流通过壳体的阻力不足以促使容通道移动，允许滑移架在第一弹性件的作用下移动复位；阀板组件整体翻转180°后能够从阻尼状态切换至自然状态或从自然状态切换至阻尼状态；第一滤网能够沿第一方向滑动地安装于壳体并与壳体通过第二弹性件连接；第一滤网堵塞时在水流作用下沿第一方向移动，第一滤网移动时通过触发组件使阀板组件在阻尼状态和自然状态之间切换。

4、进一步地，壳体内垂直于第一方向的两个侧面均设置有互相连通的多个第一凹槽和多个第二凹槽，多个第一凹槽沿第一方向在两个侧面上依次交替分布，多个第二凹槽沿第一方向在两个侧面上依次交替分布；阀板组件包括多个第一阀板和第二阀板，每个第一阀板绕竖直轴线转动安装于一个第一凹槽，每个第二阀板绕竖直轴线转动安装于一个第二凹槽，第一阀板与第一凹槽限定出第一流道，第二阀板与第二凹槽限定出第二流道，第一流道和第二流道均为特斯拉阀的流道形状，且第一流道和第二流道中心对称，第一流道在水流从第一滤网向第二滤网流动时增加对水流的阻力，第二流道在水流从第二滤网向第一滤网流动时增加对水流的阻力；第一阀板和第二阀板转动使第一流道和第二流道打开或关闭；阀板组件处于阻尼状态时，第一流道打开，第二流道关闭；阀板组件处于自然状态时，第一流道关闭，第二流道打开。

5、进一步地，触发组件包括齿条板，齿条板沿第一方向设置并与第一滤网固定连接，每个第一阀板和第二阀板上均固定安装有一个齿轮，第一阀板和第二阀板上的齿轮均与齿条板啮合，以在齿条板随第一滤网沿第一方向移动时，带动第一阀板和第二阀板转动。

6、进一步地，第一滤网上连接有连接板，连接板上设置有顶压柱；触发组件还包括挡止块和第三弹性件，挡止块沿第二方向滑动安装于壳体内壁，并与壳体内壁通过沿第二方向的第三弹性件连接；第二方向为水平方向并与第一方向垂直；挡止块远离壳体内壁的一端为与竖直方向平行的斜面，顶压柱用于与斜面抵接，并在第一滤网因堵塞受到的水流作用力大于预设值时越过挡止块后继续沿第一方向移动；挡止块上开设有避让槽，顶压柱随第一滤网移动复位时通过避让槽穿过挡止块。

7、进一步地，避让槽与挡止块的斜面中部贯通，且避让槽背离第一滤网的一侧的开口大于朝向第一滤网一侧的开口；顶压柱包括连杆和柱体，连杆连接柱体与连接板，且柱体的上下两端分别超出连杆的上下两端，柱体与挡止块的斜面上下两端抵接，以顶推挡止块挤压第三弹性件；顶压柱随第一滤网复位时，柱体从避让槽通过，连杆从挡止块的斜面中部穿过。

8、进一步地，触发组件的挡止块和第三弹性件分别有两个，分别位于连接板的沿第二方向的两侧，对应的顶压柱有两个，分别与两个挡止块抵接。

9、进一步地，转盘内设置有沿第一方向的滑槽，滑移架滑动安装于滑槽，且滑移架与滑槽面接触，以带动转盘同步转动。

10、进一步地，固定盘上开设有上下连通的方槽和环槽；环槽位于方槽下方，转盘转动安装于环槽，方槽内设置有滑移块，滑移块沿第一方向滑动安装于方槽，第一弹性件连接滑移块和方槽的侧壁；滑移架穿过滑槽的一端设置有滑移柱，滑移柱与滑移块抵接。

11、进一步地，固定盘和转盘均设置有两个，其中一个固定盘固定安装于桥底或堤坝，另一个固定盘固定安装于河床底部，滑移架的上下两端分别安装于上下两个固定盘内的转盘。

12、进一步地，壳体在第一方向上的长度大于其在第二方向上的宽度，第二方向为水平方向并与第一方向垂直。

13、本发明的有益效果是：本发明的一体化河道水位高精度测量装置在初始状态下，阀板组件处于阻尼状态，增加水流通过壳体时的阻力，使得进入壳体内的水流缓慢通过，便于水位探头监测壳体内的水位，减小水流扰动对测量结果的影响，且在第一滤网堵塞时，通过壳体的翻转使水流将第一滤网上的杂质冲走，之后壳体再翻转回初始状态，不影响水流的正常通过，减小第一滤网堵塞对测量结果的影响。

14、进一步地，通过设置特斯拉阀的流道形状的第一流道和第二流道，减缓进入壳体内的水流流速；在壳体转动至第一滤网位于壳体的出水侧，且第一滤网移动复位后，第一流道处于打开状态并对水流从第二滤网向第一滤网的流动具有促进作用，能够加快水流通过第一滤网对第一滤网进行反冲，进而加快第一滤网上的杂质脱离。

15、进一步地，在第一滤网堵塞时，利用水流促使第一滤网移动切换阀板组件的状态，并使壳体翻转完成第一滤网的清理，整个过程能够自动进行，自行调节，无需人为控制，实用可靠。

技术特征：

1.一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：包括固定盘、滑移架和容通道；

2.根据权利要求1所述的一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：壳体内垂直于第一方向的两个侧面均设置有互相连通的多个第一凹槽和多个第二凹槽，多个第一凹槽沿第一方向在两个侧面上依次交替分布，多个第二凹槽沿第一方向在两个侧面上依次交替分布；阀板组件包括多个第一阀板和第二阀板，每个第一阀板绕竖直轴线转动安装于一个第一凹槽，每个第二阀板绕竖直轴线转动安装于一个第二凹槽，第一阀板与第一凹槽限定出第一流道，第二阀板与第二凹槽限定出第二流道，第一流道和第二流道均为特斯拉阀的流道形状，且第一流道和第二流道中心对称，第一流道在水流从第一滤网向第二滤网流动时增加对水流的阻力，第二流道在水流从第二滤网向第一滤网流动时增加对水流的阻力；第一阀板和第二阀板转动使第一流道和第二流道打开或关闭；阀板组件处于阻尼状态时，第一流道打开，第二流道关闭；阀板组件处于自然状态时，第一流道关闭，第二流道打开。

3.根据权利要求1所述的一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：触发组件包括齿条板，齿条板沿第一方向设置并与第一滤网固定连接，每个第一阀板和第二阀板上均固定安装有一个齿轮，第一阀板和第二阀板上的齿轮均与齿条板啮合，以在齿条板随第一滤网沿第一方向移动时，带动第一阀板和第二阀板转动。

4.根据权利要求3所述的一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：第一滤网上连接有连接板，连接板上设置有顶压柱；触发组件还包括挡止块和第三弹性件，挡止块沿第二方向滑动安装于壳体内壁，并与壳体内壁通过沿第二方向的第三弹性件连接；第二方向为水平方向并与第一方向垂直；挡止块远离壳体内壁的一端为与竖直方向平行的斜面，顶压柱用于与斜面抵接，并在第一滤网因堵塞受到的水流作用力大于预设值时越过挡止块后继续沿第一方向移动；挡止块上开设有避让槽，顶压柱随第一滤网移动复位时通过避让槽穿过挡止块。

5.根据权利要求4所述的一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：避让槽与挡止块的斜面中部贯通，且避让槽背离第一滤网的一侧的开口大于朝向第一滤网一侧的开口；顶压柱包括连杆和柱体，连杆连接柱体与连接板，且柱体的上下两端分别超出连杆的上下两端，柱体与挡止块的斜面上下两端抵接，以顶推挡止块挤压第三弹性件；顶压柱随第一滤网复位时，柱体从避让槽通过，连杆从挡止块的斜面中部穿过。

6.根据权利要求4所述的一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：触发组件的挡止块和第三弹性件分别有两个，分别位于连接板的沿第二方向的两侧，对应的顶压柱有两个，分别与两个挡止块抵接。

7.根据权利要求1所述的一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：转盘内设置有沿第一方向的滑槽，滑移架滑动安装于滑槽，且滑移架与滑槽面接触，以带动转盘同步转动。

8.根据权利要求7所述的一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：固定盘上开设有上下连通的方槽和环槽；环槽位于方槽下方，转盘转动安装于环槽，方槽内设置有滑移块，滑移块沿第一方向滑动安装于方槽，第一弹性件连接滑移块和方槽的侧壁；滑移架穿过滑槽的一端设置有滑移柱，滑移柱与滑移块抵接。

9.根据权利要求8所述的一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：固定盘和转盘均设置有两个，其中一个固定盘固定安装于桥底或堤坝，另一个固定盘固定安装于河床底部，滑移架的上下两端分别安装于上下两个固定盘内的转盘。

10.根据权利要求1所述的一种一体化河道水位高精度测量装置，其特征在于：壳体在第一方向上的长度大于其在第二方向上的宽度，第二方向为水平方向并与第一方向垂直。

技术总结
本发明涉及水位监测领域，具体涉及一种一体化河道水位高精度测量装置，包括固定盘、滑移架和容通道，固定盘固定安装于桥底或堤坝，固定盘上安装有转盘，滑移架上安装有水位探头；滑移架安装于转盘；容通道包括壳体、第一滤网、第二滤网，壳体安装于滑移架；第一滤网和第二滤网分别设置于壳体的两侧；壳体内设置有阀板组件，初始状态下，阀板组件处于阻尼状态，增加水流通过壳体时的阻力，使得进入壳体内的水流缓慢通过，便于水位探头监测壳体内的水位，减小水流扰动对测量结果的影响，且在第一滤网堵塞时，通过壳体的翻转使水流将第一滤网上的杂质冲走，之后壳体再翻转回初始状态，减小第一滤网堵塞对测量结果的影响。

技术研发人员：赵慧军,王一匡,闫家珲,罗晓丹,李莹,翟朋云,魏华,丁华璞
受保护的技术使用者：陕西建一建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21