[发明专利]一种表面流速及流向测定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种实现中、远距离无线传输的通信技术，具体涉及一种测定江、河、海的表面流速及流向数据的测定装置。

背景技术

传统的表面流速及流向测量方法一般采用经纬仪以前方交会法或全站仪极坐标法进行定位(依据交通部《水运工程测量规范》JTJ 203-2001，7.3和9.3规定)。这种方法存在以下缺点：

1、精度不高，施测条件较苛刻，岸上一般需布设3个或以上测站同步观测，每个测站配备观测、记录各一人，一条交通船用于浮标投放及回收等处理，需投入较多的人力、物力，且劳动强度大，易受人为因素及环境的影响。

2、浮标在水中随波漂移，因标体小，仪器追踪定位比较困难，各测站之间难以保证同步记录读数，这要求有技术人员娴熟的基本功和丰富的交会经验。

3、采用全站仪极坐标法同样存在上述缺点，当流速较大时难以实现凌镜定位。以致工程中测定流速及流向误差较大，且投入的成本过高。

发明内容

本发明针对传统表面流速及流向测量方面所存在的缺陷，而提供一种测定表面流速及流向测定装置，采用无线传输技术，对流速及流向进行动态实时监控与数据处理，节省大量人力和物力，确保测定精度不受各种不稳定因素的影响。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种表面流速及流向测定装置，所述测定装置包括：

浮标体，所述浮标体通过全球卫星定位系统实时获取自身的位置坐标信息，并将位置坐标信息记录和传送至远程终端；

远程终端，所述远程终端获取浮标体的位置坐标信息，并进行实时处理和实时显示，以此完成流速及流向的测定。

作为本发明的优选方案，所述浮标体包括浮标壳体、系留缆、配重块，所述浮标壳体内设有全球卫星定位系统接收器、信号发射装置以及电源，所述全球卫星定位系统接收器实时接收并保存全球卫星定位系统中定位卫星发射的位置坐标信息，所述全球卫星定位系统接收器通过信号发射装置将接收的位置坐标信息发送至远程终端，所述电源为信号发射装置提供工作电源；所述配重块通过系留缆连接于浮标壳体的下端。

作为优选方案的进一步改进，所述浮标壳体采用椭球形结构。

作为优选方案的进一步改进，所述浮标壳体采用玻璃钢材质制成。

作为优选方案的进一步改进，所述系留缆上设置单向锁定装置。

作为优选方案的进一步改进，所述浮标壳体上设有卫星天线接口，所述卫星天线接口与全球卫星定位系统接收器相接。

作为优选方案的进一步改进，所述浮标壳体上设有信号转发天线接口，所述信号转发天线接口与信号发射装置相接。

与现有技术相比，本发明具有如下的优点是：

(1)将全球卫星定位系统接收器嵌入在浮标壳体内，测定表面流速流向时，浮标壳体内在接收到卫星发出的信号后同步转发，远端即刻能显示出流速及流向轨迹，循环进入“信号接收-保存-转发-远端接收-监控及处理”过程，测得的数据更为准确，节省了大量的人力和物力。

(2)接收卫星发出的信号保存在接收器大容量内存中，同时被远端终端所接收、处理及备份，使得测定流速及流向数据形成双备份，整个施测工作更为安全和可靠，从根本上改变了传统的工作模式。

(3)浮标壳体采用椭球形结构，具有良好的随波性、密封性、抗倾覆能力和浮力，便于布放与回收操作。

(4)采用玻璃钢制成壳体，具有防腐和轻质的性能。

(5)在壳体上设有卫星天线接口、信号转发天线接口，在恶劣环境或远距离转发接收到卫星发射的信号时加接外部天线，以增强接收与发射信号能力。

(6)信号发射装置外接电源，使整个系统保持更为稳定而持久。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明实施的产品结构图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1，本发明提供的表面流速及流向测定装置，该测定装置利用全球卫星定位系统进行实时定位，由此完成河流或海洋表面流速及流向的测定。

在结构组成上，测定装置包括浮标体100和远程终端200两部分。

其中浮标体100为整个装置测定核心，其通过全球卫星定位系统实时获取自身的位置坐标信息，并将位置坐标信息记录和传送至远程终端。

浮标体100包括浮标壳体101、系留缆107、配重块108三部分。