護河大堤用旋轉式管湧探位儀的製作方法

2024-02-01 18:14:15 2

專利名稱：護河大堤用旋轉式管湧探位儀的製作方法
技術領域：
本實用新型是用於護河大堤發生管湧現象時測量其管湧準確部位的一種儀器。
目前用於測量護河大堤管湧時一般多採用水壓式管湧探位儀，由於河床水流情況複雜，受堤岸上草、樹、土、石等因素的影響，會干擾水壓式管湧探位儀的定位準確性。所以水壓式管湧探位儀定位準確率較差。
本實用新型的設計目的是為了在護河大堤出現管湧現象時快速、準確的測出管湧具體部位，提前搶險時間，保證堤防的安全。
本實用新型是利用水流動時會對其周圍其它物體產生推力這一物理現象設計而成。它利用河水流入管湧時的推力，使探位儀的傳感探頭旋轉，由此發生電脈衝信號，經電子數據處理器的計算並顯示出數據。可以直接分辨出管湧的具體部位。
附圖是本實用新型的示意圖。
圖中序號意義如下1、管湧探位儀傳感探頭；2、探頭葉輪；3、葉輪軸；4、探頭支架；5、探頭護欄； 6、轉動信號源；7、探杆； 8、電子數據處理器。
以下根據
本實用新型的工作原理和使用方法。
在護河大堤出現管湧現象時，護堤人員手持管湧探位儀探杆，把管湧探位儀傳感探頭伸向有可能出現管湧的水下河堤部位，管湧探位儀傳感探頭的葉輪面與河堤傾斜度保持平衡。然後開通電子數據處理器電源開關，並開始移動管湧探位儀傳感探頭位置，由於管湧探位儀傳感探頭是用螺旋形或扇形葉輪做成，在推力小的平流的水中移動管湧探位儀傳感探頭由於受推力很小，葉輪軸轉動很慢或不轉動，轉動信號也只有零星的幾次脈衝，護堤人員根據電子數據處理器上反映的數值便知道此處不是管湧部位。當護堤人員把管湧探位儀傳感探頭伸到出現管湧部位附近時，由於河水流向管湧部位，此水流就會產生對管湧探位儀傳感探頭的推力，這時管湧探位儀傳感探頭中的葉輪開始有規律的旋轉，電信號就開始由電子數據處理器的電源經安裝在葉輪軸上的轉動信號源向電子數據處理器連續發出脈衝信號，此時，電子數據處理器的顯示器上開始產生讀數，再繼續移動管湧探位儀傳感探頭，如果顯示器上讀數減弱，證明移動方向有誤，就繼續向另外的方向移動，直到電子數據處理器的顯示器上讀數達到最高，管湧探位儀傳感探頭覆蓋的部位就是管湧的中心部位，電子數據處理器上還可以顯示出管湧水流的流速，根據流速還可以計算出管湧的大概漏水流量和管湧的近似管徑。
主要部件的選擇和製作1、電子數據處理器的選擇和製作①可選擇體積小，能夠設置由脈衝數字轉換為流速、流量和管湧大概管徑的讀出功能的微處理器，也可自行設計單片機但必須符合上述性能。
②也可選用現有成品計數器或自行設計計數電路，但管湧漏水的流速、流量、管湧管徑需人工計算，此不但造價低，也便於生產。
③也可把電子數據處理器的引出線加長，挎在持探位儀人員的胸前，還可以另加一隻電子數據處理器同探杆上的電子數據處理器並聯，加長引出線在河堤高處監看。
2、探杆的製作管湧探位儀的探杆必須是既輕，強度又大的材料製成，可選擇鋁合金管或竹子、木材等做成。
3、旋轉式管湧探位儀傳感探頭的製作管湧探位儀傳感探頭可分兩種，一種是探測小型管湧的是用螺旋葉輪作成，其靈敏度高；另一種是扇葉型的其靈敏度較低，只適應流量大的管湧部位測定。其葉輪和轉動信號源安裝在同一個軸上，轉動信號的取出是靠敷著在轉動信號源上導電良好且不易鏽蝕的金屬簧片做成的活動接點來完成。
權利要求1.一種用於護河大堤出現管湧現象時探測管湧具體部位的儀器，其特徵是由靠水流推力旋轉地管湧探位儀的測位傳感探頭、探杆和電子數據處理器三部分組成。
2.根據權利要求1所述的護河大堤用旋轉式管湧探位儀，其特徵在於它的旋轉式測位傳感探頭是利用水流動過程中會對其周圍物體產生推力這一物理現象製成的如扇形或螺旋形的水流推力傳感器，此傳感器可以把水流動的推力轉換成電脈衝信號並輸送到電子數據處理器的輸入端作計量參考。
3.根據權利要求1所述的護河大堤用旋轉式管湧探位儀其特徵在於它的探杆是管湧探位儀探頭的支撐體，探杆是用金屬管材製成，也可用竹杆和木材製作。它的用途是把水流推力旋轉式傳感探頭伸向河堤水下需要探測的部位。
4.根據權利要求1所述的護河大堤用旋轉式管湧探位儀的電子數據處理器其特徵在於它接到水流推力傳感器所輸送來的電脈衝信號送入電子數據處理器進行數據處理，這個數據處理器用微處理器、單片機或計數器均可。
專利摘要本實用新型是用於護河大堤出現管湧現象時測量其管湧準確部位的一種儀器,由測位傳感探頭,探杆和電子數據處理器三部分組成。它體積小,便於攜帶,不受河堤上草、樹、土、石等因素的幹擾,定位準確率高,且能根據管湧漏水的水流速度計算出管湧漏水的流量和管湧的大概管徑。是用於保護河堤的儀器。
文檔編號G01F1/05GK2470791SQ0026631
公開日2002年1月9日 申請日期2000年12月27日 優先權日2000年12月27日
發明者宋俊鋒 申請人:宋俊鋒