一种远程雷达测流系统的制作方法

1.本实用新型涉及河流监测设备技术领域，更具体地，涉及一种远程雷达测流系统。


背景技术：

2.河道测流是一个地区水文管理的重要信息，其监测内容包括河道的水深、流速和流量。现有技术中较为先进的测量装置为声学多普勒流速剖面仪，原理类似于声纳：向水中发射声波，水中的散射体使声波产生散射；接收散射体返还的回波信号，通过分析其多普勒效应频移以计算流速。进行流量测量时需要一台具备底跟踪功能的测量仪，和一个能搭载测量仪(类似于船舷式)进行水域跨越的载体。将其从一岸渡至彼岸，便可通过深度与速度数据估算出载体运动轨迹到水底的剖面面积；将向量轨迹和流速进行点积，计算得到流量。但是该方法需要载体承载，例如船弦式载体，而且装置容易与水流接触，虽然测量仪器一般具备防水性能，但是，对于长期监测任务的测量仪，难免有水雾进入设备，对仪器造成损伤。为了解决该问题，可采用远程的雷达多普勒测流仪实现河道的监测，避免了测量仪器与河流的直接接触。但是，现有的雷达多普勒测流装置从河道的一侧移向另一侧时容易发生左右摆动、移动不够平稳，最主要的是，在风力较大的监测环境下，测量仪沿河流方向的前后摆动对监测结果影响很大。


技术实现要素：

3.本实用新型的首要目的在于针对上述缺陷和不足，提供一种采用梭型结构外壳体以减少风阻进而降低测流装置沿河流方向前后摆动的、采用较宽的链齿带传送方式以实现沿河道横向移动时稳定的远程雷达测流系统。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用的具体技术方案为：
5.本实用新型所述的远程雷达测流系统，包括用于固定在河道两侧的架体、设在架体之间的用于传送的链齿带、以及与链齿带啮合连接的测流装置；其中，所述测流装置包括外壳体，所述外壳体的外形由沿河道流动方向两侧扁平中间凸起的梭型结构组成。
6.为了提高测量的准确性，所述外壳体靠近顶部位置设有套接链齿带的传送通孔，所述外壳体内部由上至下依次设有与链齿带啮合连接的传动机构、控制器、摆动角度传感器、以及可调节角度的雷达测流装置；所述传动机构、摆动角度传感器、以及雷达测流装置均与控制器电性连接。
7.通过摆动角度传感器检测装置的前后摆动幅度，根据该摆动幅度调节雷达测流装置的角度，使其始终垂直于河流水面。将传送通孔设置在靠上的位置，使得位于传送通孔下方的重量大于上方的重量，通过自身的重力下垂，提高测量装置的稳定性。
8.为了结构合理布局，所述雷达测流装置包括测流仪、与测流仪连接的蜗杆传动结构、以及与蜗杆传动结构连接的驱动装置。
9.因为外壳体整体呈扁平梭型，扁平结构为沿河流流向方向分布，所以，内部结构的设计也要符合该理念，尽量减少横向空间，多沿扁平结构方向布置。采用蜗杆传动结构刚好
适用这种结构。
10.为了更好的传动，所述蜗杆传动结构包括与测流仪连接可带动测流仪转动的角度调节齿轮、以及沿垂直于角度调节齿轮轴向与角度调节齿轮啮合连接的螺旋传动杆，所述螺旋传动杆与驱动装置连接。
11.为了结构的牢固且拆卸方便，所述角度调节齿轮通过销轴与测流仪顶部连接。
12.为了稳定传输动力，所述传动机构包括与链齿带啮合连接的传动齿轮、以及与传动齿轮连接用于提供动力的传动驱动装置。进一步的，所述传动齿轮的端部设有第一转轴，所述传动驱动装置包括第二转轴，所述第一转轴与第二转轴通过动力传输带连接，以实现传动驱动装置带动传动齿轮的转动。
13.为了方便检测角度偏移，所述摆动角度传感器包括重力感应探测装置、以及与重力感应探测装置转动连接且可随外壳体同步摆动的校准角度探测装置。
14.为了更好的实现远程无人检测，所述远程雷达测流系统还包括与控制器电性连接的水位监测装置与云存储装置。
15.为了保护测流装置，所述架体上设有与测流装置匹配的收纳室，用于测流装置在未使用时的收纳。
16.本实用新型所述的控制器、雷达测流装置(雷达多普勒测流装置)、水位监测装置、以及云存储装置均为常规选择，并无改进之处。
17.本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：
18.本实用新型中外壳体的形状为两侧扁平中间凸起的梭型，扁平侧沿河流流向分布。在进行测量时，对测量结果影响较大的就是沿河流流向的前后摆动，尤其是风力较大的环境，会造成装置前后较大的摆动。将外形设计成尖锐的梭型，可减少风阻，提高稳定性。同时，结合较宽的链齿带，不同于传统的绳索，链齿带具有一定的支撑作用，进一步防止装置的前后摆动。这样可以提高测量装置的稳定性，测量结果更加准确可靠。
19.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
附图说明
20.图1为本实用新型优选实施方式中远程雷达测流系统结构示意图。
21.图2为本实用新型优选实施方式中远程雷达测流系统侧视结构示意图。
22.图3为图2中a处局部放大结构示意图。
23.图4为本实用新型优选实施方式中外壳体内部结构示意图。
24.图5为本实用新型优选实施方式中外壳体内部侧视结构示意图。
25.图6为本实用新型优选实施方式中外壳体内部正视结构示意图。
26.附图标记说明：
27.1架体、11收纳室、2链齿带、3测流装置、31外壳体、311传送通孔、4传动机构、41传动齿轮、42传动驱动装置、43动力传输带、411第一转轴、421第二转轴、5控制器、6摆动角度传感器、61重力感应探测装置、62校准角度探测装置、7雷达测流装置、71测流仪、72蜗杆传动结构、73驱动装置、721角度调节齿轮、722螺旋传动杆、8水位监测装置、9云存储装置。
具体实施方式
28.下面通过具体实施方式对本实用新型做进一步的解释及说明，应当理解下面的实施方式的目的是为了使本实用新型的技术方案更加清楚、易于理解，并不限制权利要求的保护范围。
29.如图1～2所示，本实用新型所述的远程雷达测流系统，包括用于固定在河道两侧的架体1、设在架体1之间的用于传送的链齿带2、以及与链齿带2啮合连接的测流装置3；其中，所述测流装置3包括外壳体31，所述外壳体31的外形由沿河道流动方向两侧扁平中间凸起的梭型结构组成。
30.如图3～4所示，在优选的实施方式中，为了提高测量的准确性，所述外壳体31靠近顶部位置设有套接链齿带的传送通孔311，所述外壳体31内部由上至下依次设有与链齿带2啮合连接的传动机构4、控制器5、摆动角度传感器6、以及可调节角度的雷达测流装置7；所述传动机构4、摆动角度传感器6、以及雷达测流装置7均与控制器5电性连接。
31.如图5～6所示，在优选的实施方式中，为了结构合理布局，所述雷达测流装置7包括测流仪71、与测流仪71连接的蜗杆传动结构72、以及与蜗杆传动结构72连接的驱动装置73。为了更好的传动，所述蜗杆传动结构72包括与测流仪71连接可带动测流仪71转动的角度调节齿轮721、以及沿垂直于角度调节齿轮721轴向与角度调节齿轮721啮合连接的螺旋传动杆722，所述螺旋传动杆722与驱动装置73连接。为了结构的牢固且拆卸方便，所述角度调节齿轮721通过销轴与测流仪71顶部连接。为了稳定传输动力，所述传动机构4包括与链齿带2啮合连接的传动齿轮41、以及与传动齿轮41连接用于提供动力的传动驱动装置42。进一步的，所述传动齿轮41的端部设有第一转轴411，所述传动驱动装置42包括第二转轴421，所述第一转轴411与第二转轴421通过动力传输带43连接，以实现传动驱动装置42带动传动齿轮41的转动。
32.如图6所示，在优选的实施方式中，为了方便检测角度偏移，所述摆动角度传感器6包括重力感应探测装置61、以及与重力感应探测装置61转动连接且可随外壳体31同步摆动的校准角度探测装置62。
33.如图1所示，在优选的实施方式中，为了更好的实现远程无人检测，所述远程雷达测流系统还包括与控制器5电性连接的水位监测装置8与云存储装置9。为了保护测流装置，所述架体1上设有与测流装置3匹配的收纳室11，用于测流装置3在未使用时的收纳。
34.本实用新型的工作方式如下：
35.启动传动驱动装置42通过第二转轴421、动力传输带43、第一转轴411将动力传送至传动齿轮41，传动齿轮41与链齿带2啮合带动测流装置3整体移动。当测流装置3发生较大摆动时，重力感应探测装置61检测与河流水面垂直的角度，校准角度探测装置检测摆动的角度62，并将检测数据传送至控制器5，控制器5控制驱动装置73驱动螺旋传动杆722使角度调节齿轮721转动进而调节雷达测流装置7的角度使其对准河流进行测量。通过8水位监测装置与9云存储装置更加方便的实现远程河流监测。
36.本实用新型是通过实施例来描述的，但并不对本实用新型构成限制，参照本实用新型的描述，所公开的实施例的其他变化，如对于本领域的专业人士是容易想到的，这样的变化应该属于本实用新型权利要求限定的范围之内。