波高測量系統的製作方法

2023-06-02 18:53:21 1

專利名稱：波高測量系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及水文測量系統領域，更具體地說涉及一種在水利工程模 型試驗中進行波高測量的波高測量系統。
技術背景在水利堤防工程、護岸工程、圍墾工程、港口工程、風暴潮災害防治、 海洋資源開發利用等方面的科學研究中，通常不能用理論的方法得到精確 解，需要應用模型試驗來模擬波浪、研究波浪對結構物的作用，並進行對波 高的測量和分析。目前測量的方法較多，通常有電阻式波高儀、電容式波高 儀、壓力式水位計和超聲水位計等，但這些測量波高的儀器不能同時進^f亍波 高的測量和分析，給模型試驗帶來難題。 發明內容本實用新型的目的在於克服現有技術的缺陷，提供一種能快速、多點檢 測波高，並對採集的信號進行實時分析控制的波高測量系統。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的波高測量系統，包括若 幹波高傳感器，其特徵是，它還包括與各波高傳感器對應的檢出電路、放大 電路、A/D轉換電路、穩壓電源和計算機；波高傳感器的信號輸入檢出電^各， 經放大電路、A/D轉換電路輸入計算機；所述穩壓電源中包括為波高傳感器 和放大電路提供穩壓電源的並對採集的波高傳感器穩壓電源和放大電^各穩 壓電源。作為本實用新型的進一步改進，所述波高傳感器採用電容式波高傳感 器。電容式波高傳感器採用高性能聚乙烯絕緣線。本實用新型並列設置若干波高傳感器在計算機的控制下實現多點同步 測量，系統可實時同步採集處理30點波高，採用電容式波高傳感器測量精 度高。計算機中設置軟體可實現常係數建立、傳感器自檢、零點測量、浪高 測量、浪高處理和流速測量等測量控制及分析功能。本實用新型提高了才莫型試驗測量與控制的精度和工作效率，縮短了模型試驗周期，有利於水利工程研究成果質量和科研水平的提高。


圖1是本實用新型實施例1波高測量系統結構框圖圖2是本實用新型實施例1波高傳感器穩壓電源、波高傳感器和放大電 路結構示意圖圖3是本實用新型實施例1放大電路穩壓電源具體實施方式
實施例1如圖1、圖2和圖3所示，波高測量系統l,包括30個波高傳感器2、 與各波高傳感器2對應的放大電路3、 A/D轉換電路4、穩壓電源5和計算 機6,波高傳感器2的信號輸入放大電路，經A/D轉換電路4輸入計算機6。 穩壓電源5為集成穩壓電源包括傳感器穩壓電源51和放大電路穩壓電源52， 分別為波高傳感器2和放大電路4提供穩壓電源。圖2中，波高傳感器2為電容式波高傳感器，具體採用高性能聚乙烯絕 緣線。電線插入水中時，中心的金屬導線為一個電極，水為另一個電極，形 成一個電容器。它的電容量，取決於傳感器在水中那部分長度、導線直徑、 絕緣厚度及其物理特性。導線的直徑和絕緣層的厚度，都是固定不變的常悽t， 因此，電容量只與傳感器在水中的長度成正比。如果傳感器的位置固定不變， 那麼水位的變化，將引起電容量的變化和相應電壓降的變化，這個電壓降與 傳感器在水中的長度成正比，傳感器的波高測量範圍為0-30cm。波高傳感器2中包括惠斯登測量電橋。放大電路3中設有高集成運算;^ 大器。當波高傳感器2在水中的深度發生變化，引起電路中的阻抗變化，橋. 路失去平衡，則產生相應的電壓輸出。放大電路3的輸出信號經A/D轉換電 路4轉化後由計算機6採集和處理。如圖2和3所示，集成穩壓電源包括傳感器穩壓電源51和放大電路穩 壓電源52。
權利要求1、波高測量系統，包括若干波高傳感器，其特徵是，它還包括與各波高傳感器對應的檢出電路、放大電路、A/D轉換電路、穩壓電源和計算機；波高傳感器的信號輸入檢出電路，經放大電路、A/D轉換電路輸入計算機；所述穩壓電源中包括為波高傳感器和放大電路提供穩壓電源的波高傳感器穩壓電源和放大電路穩壓電源。
2、 根據權利要求1所述的波高測量系統，其特徵是，所述波高傳感器 為電容式波高傳感器。
3、 根據權利要求2所述的波高測量系統，其特徵是，所述電容式波高 傳感器採用高性能聚乙烯絕緣線。
專利摘要本實用新型涉及在水利工程模型試驗中進行波高測量的波高測量系統。目的在於提供一種能快速、多點檢測波高，並對採集的信號進行實時分析控制的波高測量系統。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的波高測量系統，包括若干波高傳感器、與各波高傳感器對應的檢出電路、放大電路、A/D轉換電路、穩壓電源和計算機；波高傳感器的信號輸入檢出電路，經放大電路、A/D轉換電路輸入計算機；所述穩壓電源中包括為波高傳感器和放大電路提供穩壓電源的傳感器穩壓電源和放大電路穩壓電源。
文檔編號G01F23/26GK201083518SQ200720046248
公開日2008年7月9日 申請日期2007年9月30日 優先權日2007年9月30日
發明者劉兆衡, 張曉紅, 傑 戴, 李恩寶, 蔡守允, 蔡志俊, 賈寧一 申請人:水利部交通部電力工業部南京水利科學研究院