[实用新型]河道探底装置及自动化测流系统

说明书

技术领域

本方案涉及一种探测装置，尤其涉及一种河道探底装置及自动化测流系统。 

背景技术

随着科技的发展，技术的创新。现在化、自动化、多元化的设备逐渐的进入各个行业。近年来，随着灌区、河道信息化建设不断深入，市场上出现一大批用于灌区、河道自动化测水量水的仪器、仪表，如感应式水位计、超声波流量计、压力式智能水位计以及声学驻波式水位计等。但始终难以符合国内众多灌区及中小河流流量监测的需求。如引黄灌区自动化建设，灌区内水流混浊，灌区、河道淤泥、沉沙较多，给自动测流带来了重大的难题。水文缆道测流是目前多数灌区和河道测流选用的测量方式，其工作原理是借助“流速---面积”法中的积分法进行测量。根据所测流的河道宽度和水深进行选点，然后在不同的垂直深度采用旋桨或旋杯流速仪采集流速，根据截面积推算流量。 

     系统主要由索缆、固定柱（架）、铅鱼（锚）等组成，安装前需要对现场情况进行勘察，选定测流区域在河两岸固定混凝土或钢结构的固定柱，选择一岸建设测流房，然后在两岸固定柱之间架设索缆，在测流房内配套相应的电机、滑轮、配重等附件。在索缆上固定铅鱼，然后通过电机带动缆绳运动从而带动铅鱼的移动，在铅鱼上固定流速仪，当铅鱼到达测量位置后，通过电机转动缆绳进行铅鱼垂直入水，然后根据记录单位时间的流速仪数据从而推算出该水深的流速，重复该动作完成整个河道的流速测量，然后套用相应水深的截面积从而得出流量数据。水文缆道测流受其自身硬件设备的限制随着信息技术的发展，其工作方式和测量过程逐渐暴漏出不足，不能适应目前水利信息行业的发展，其主要问题有以下几点： 

1、随着信息化的发展和计算机技术的普及和应用，缆道测流方式采用计算机控制时存在硬件上的限制无法完全进行自动化设计和操作。

2、因为缆道的软性连接的方式造成测流时的定位误差，无法准确的判定测流绞车的运行位置，从而造成测量的误差。 

3、同样因为缆绳的软性连接在测流绞车到达测量位置后，测流设备的入水深度和河道水深的监测无法给出准确数据。 

4、目前缆道测流基本都在手动或半自动状态，占用人力资源过多；另外测控室内各种电机、滑轮、配重附件较多占用空间大，维修不方便。 

发明内容

本方案针对现有技术的不足，提出了一种适合灌区及河道测流的河道探底装置及自动化测流系统。 

一种河道探底装置，它包括伸缩杆和固定于伸缩杆前端的探底头，固定于伸缩杆后端的远程控制站，所述探底头将触底信号送至远程控制站实现对伸缩杆伸缩动作的控制。 

所述探底头包括连杆，连杆的上端与伸缩杆连接，连杆上设置有上下两处凸起，一带有上下两通孔的固定边框套装在连杆外周并与连杆滑配，固定边框受上凸起的限制使上通孔保持在上凸起之上的位置；下通孔的直径小于下凸起的直径；在固定边框和连杆上端之间设置有第三弹簧，在上凸起和下凸起之间的连杆上固定设置有常闭触点和常开触点；在常闭触点和常开触点之间的连杆上设置有第二弹簧；在下凸起和固定边框之间设置有第一弹簧；常闭触点接入伸缩杆的电器控制回路，常开触点接入远程控制站的开关量输入点。 

常闭触点和常开触点是联动触点，当固定边框沿连杆向上移动时常开触点闭合，常闭触点断开。伸缩杆的电器控制回路内接入常闭触点，作为伸缩杆电机的保护触点，当电机转动带动伸缩杆伸出时，常闭触点一直闭合作为电流通路，当探底头下探到河底受力压缩时，常闭触点断开使电器控制回路断电，探杆停止伸出；同时常开触点接入远程控制站的S7-200模块的开关量输入点，探底头受力时常开触点闭合，S7-200模块收到触点信号，可判定探杆到底完成一个探底行程。完成探底后远程控制站给出收杆信号，河道探底装置解除压力在弹簧的张力下恢复初始状态，准备进入下一个探底行程。 

所述伸缩杆为液压推杆或者电动升降杆；沈阳生产的TTG电动升降杆或扬州生产的液压推杆的方式作为水深监测和流速仪表的固定入水设备。升降杆安装在测流小车底部由螺栓固定在测流小车的底板上，通过电器回路接入远程控制站，由模块开关量输入输出点实现对升降杆的控制，升降杆由多级伸缩装置组成，内部为螺旋机制，由电机带动主螺旋运动，主螺旋再带动从螺旋行走，外部为保护筒，螺旋杆与保护筒间由定位器连接，从而可以随时监测伸缩杆的行程距离。 

所述远程控制站和伸缩杆安装在测流车上，测流车沿测流桁架移动位置。