一体化智能量测水装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一体化智能量测水装置，包括闸门本体、闸位测量装置、电机驱动装置、限位保护组件、供电模块、遥测模块，闸门本体包括框体以及闸板，框体底部和侧边设置有固定密封结构，电机驱动装置固定在框体顶部，电机驱动装置的驱动杆与闸板连接用于驱动闸板升降，闸位测量装置安装在框体内侧面用于测量闸位，限位保护组件包括固定在闸门上的限位控制装置、设置在电机驱动杆上的防卡滞装置以及固定在框体内侧面的上限位开关和下限位开关，上限位开关和下限位开关能够令供电模块断电。本实用新型专利技术通过一体化结构设计实现量测水装置集闸位、水位、限位、控制等功能为一体，并通过通讯芯片实现站点监测数据的无线上传。

【技术实现步骤摘要】
一体化智能量测水装置
本技术属于灌区量测水
，涉及一体化智能量测水装置。
技术介绍
灌区量水是合理调度和利用水资源、优化水资源配置、促进节约用水、正确执行用水计划、加强用水管理的必要措施，也是衡量灌区灌溉管理水平和灌溉水利用率高低的重要技术手段。通过灌区量水，可积累不同类型的渠道、不同水文年的农作物灌溉用水资料，分析核算灌区灌溉水的利用效率，检验农业、工业、生活、生态用水定额合理性的必要手段，也为灌区经济社会发展的用水需求，明晰水权，建立水市场，构建行政管理与市场机制相结合的水权制度体系，加快节水型社会建设提供科学依据。当前灌区常用的量水方法有水工建筑物、特设量水设施、流速仪、浮标、水尺和仪表量水等6种方法。随着灌区量水的要求不断提高及量水条件的限制，有些方法已很少采用，如浮标、水尺量水虽经济简单，但测流精度低；流速仪费人费时，施测计算繁杂，未经培训人员无法核实监督，难以取得用户信任，在一定程度上影响灌水户缴纳水费的积极性，所以只在少数灌区骨干渠道上应用测流和率定。由于利用水工建筑物(堰、闸、洞、涵等)量水，其出流很难满足一定的量水水力学条件，特别对于斗、农渠，由于建筑物标准较低，采用此法对量测精度会造成很大影响，因此一般较少采用。利用特设量水设备及仪表量水是目前灌区实际应用广泛的量水形式。特设量水设备按其出流形式不同主要有堰槽明渠式和孔管淹没式两类,其中量水堰槽在实际应用中使用最为广泛。近年来，国内外在一体化量水设备方面的研究虽然不断取得进展，但仍由于此类测控装置站点分布广、数量多、计量困难、建站投资成本高等因素，导致现有一些技术装备无法大范围推广，但随着管理精细化、精准量测用水等管理目标的提出，现代灌区量测水技术及装备是困扰广大用户的一大难题。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术公开了一种一体化智能量测水装置，通过一体化结构设计实现量测水装置集闸位、水位、限位、控制等功能为一体，并通过通讯芯片实现站点监测数据的无线上传。为了达到以上目的，本技术提供如下技术方案：一体化智能量测水装置，包括闸门本体、闸位测量装置、电机驱动装置、限位保护组件、供电模块、遥测模块，所述闸门本体包括框体以及闸板，框体底部和侧边设置有固定密封结构，所述电机驱动装置固定在框体顶部，电机驱动装置的驱动杆与闸板连接用于驱动闸板升降，所述闸位测量装置安装在框体内侧面用于测量闸位，所述限位保护组件包括固定在闸门上的限位控制装置、设置在电机驱动杆上的防卡滞装置以及固定在框体内侧面的上限位开关和下限位开关，所述上限位开关和下限位开关能够令供电模块断电。进一步的，还包括顶限位开关，所述顶限位开关设置在框体顶部，能够令电机驱动装置的供电断开。进一步的，所述限位控制装置为挡块。进一步的，还包括水位测量模块，所述水位测量模块用于测量水位并将数据传输至遥测模块中。进一步的，所述遥测模块包括控制单元以及与控制单元连接的通讯模块。进一步的，所述闸位测量装置包括固定在框体内侧面上的光电/磁电传感器和固定在闸板上的感应条。进一步的，所述框体内设置有隔板，闸板设置在隔板下方，电机驱动杆穿过隔板与闸板连接。进一步的，所述框体包括底板、固定在底板上的立板、固定在立板顶部的顶板、以及固定在立板一侧的门板和封板。进一步的，所述防卡滞装置为金属弹簧管。进一步的，所述固定密封结构包括沟槽，沟槽内设置有橡胶条。与现有技术相比，本技术具有如下优点和有益效果：1.采用一体化结构设计，集成闸位、水位、电机状态量、数据传输等功能于一体，由于采用一体结构，占地面积小，不仅运输方便也易于在现场安装，利于推广。2.本装置采用多重保护机制，保证系统长期无人值守的安全可靠运行。3.具有系列规格尺寸和材质满足不同工况和经济投入需求。4.采用无线通讯模块进行信息传输，适合分散站点的长期使用和集中统一管理。附图说明图1为本技术提供的一体化智能量测水装置结构示意图。图2为底板上底固定密封部件截面示意图。图3为本技术中主要电子元件连接示意图。附图标记说明：1-封板，2-门板，3-线槽，4-继电器，5-接线端子，6-防卡滞装置，7-电机固定支架，8-顶限位开关，9-遥测模块，10-顶板，11-供电模块，12-上限位开关，13-隔板，14-电机驱动装置，15-限位控制装置，16-立板，17-光电/磁电传感器，18-下限位开关，19-感应条，20-电机固定部件，21-闸板，22-侧固定密封部件，23-底板，24-底固定密封部件，25-沟槽，26-防水橡胶条。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本技术，应理解下述具体实施方式仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。如图1、图3所示的一体化智能量测水装置，包括闸门本体、闸位测量装置、电机驱动装置、限位保护组件、供电模块11、遥测模块9。遥测模块包括包括控制单元以及与控制单元连接的通讯模块。控制单元可采用业内常见的单片机、小型处理器等，集数据采集、控制、存储与数据传输等功能为一体。通讯模块可采用有线和/或无线通讯芯片，例如采用嵌入式Lora通讯芯片，能够实现数据无线通讯，空旷条件下最远不超过20km。控制单元还连接有接线端子5、继电器4、线槽3等，接线端子5用于连接传感仪器与控制端元连线，继电器4用于控制闸门的运动，线槽3用于排放内部线缆。供电模块11支持市电和天阳能两种供电模式，为本装置内所有电子元件供电，供电模块11可切换供电模式，满足不同运行工况需求。供电模块11为现有结构，在本技术中不再赘述。闸门本体包括框体以及闸板21，框体包括底板23、固定在底板23上的立板16、固定在立板16顶部的顶板10、以及固定在立板16一侧的门板2和封板1。在安装完成后，一般不开启封板，通过打开门板对智能量测水装置进行控制。底板上设置有底固定密封结构24，立板上设置有侧固定密封结构22，底固定密封结构24和侧固定密封结构22如图2所示均采用沟槽结构，沟槽25内设置有防水橡胶条26，达到固定闸板和密封效果。闸门本体应具有不同材质和规格型号，以满足不同规模量测水应用的需求，并进行必要的防锈、防腐处理。在框体内设置有隔板13，隔板13与顶板10、底板23平行，将框体分隔成上下两部分，闸板设置在隔板下方，电机驱动杆穿过隔板与闸板连接，隔板能够对电机驱动杆起到辅助固定和导向作用。电机驱动装置、供电模块11、遥测模块等电子控制元件设置在隔板上方，与隔板下方潮湿环境保持距离。电机驱动装置14通过电机固定支架7固定在框体顶部的顶板10上，电机驱动装置14的驱动杆通过固定部件20与闸板固定连接用于驱动闸板升降。电机驱动装置能够驱动闸板的上行和下行，并内置上限和下限保护装置，以实现闸门测量量程的微调，闸板运行保护。闸位测量装置安装在框体内侧面立板16上用于测量闸位高低，并将闸位数据传输入控制单元中。闸位测量装置可采用非接触式闸位传感器。如图所示，闸位测量装置包括光电/磁电传感器17和感应条19，其中光电/磁电传感器17固定在框体内侧面立板16上，感应条19固定在闸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一体化智能量测水装置，其特征在于：包括闸门本体、闸位测量装置、电机驱动装置、限位保护组件、供电模块、遥测模块，所述闸门本体包括框体以及闸板，框体底部和侧边设置有固定密封结构，所述电机驱动装置固定在框体顶部，电机驱动装置的驱动杆与闸板连接用于驱动闸板升降，所述闸位测量装置安装在框体内侧面用于测量闸位，所述限位保护组件包括固定在闸门上的限位控制装置、设置在电机驱动杆上的防卡滞装置以及固定在框体内侧面的上限位开关和下限位开关，所述上限位开关和下限位开关能够令供电模块断电。

【技术特征摘要】
1.一体化智能量测水装置，其特征在于：包括闸门本体、闸位测量装置、电机驱动装置、限位保护组件、供电模块、遥测模块，所述闸门本体包括框体以及闸板，框体底部和侧边设置有固定密封结构，所述电机驱动装置固定在框体顶部，电机驱动装置的驱动杆与闸板连接用于驱动闸板升降，所述闸位测量装置安装在框体内侧面用于测量闸位，所述限位保护组件包括固定在闸门上的限位控制装置、设置在电机驱动杆上的防卡滞装置以及固定在框体内侧面的上限位开关和下限位开关，所述上限位开关和下限位开关能够令供电模块断电。2.根据权利要求1所述的一体化智能量测水装置，其特征在于：还包括顶限位开关，所述顶限位开关设置在框体顶部，能够令电机驱动装置的供电断开。3.根据权利要求1所述的一体化智能量测水装置，其特征在于：所述限位控制装置为挡块。4.根据权利要求1所述的一体化智能量测水装置，其特征在于：还包括水位测量模块，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：董波，李振海，林仪，董万钧，
申请(专利权)人：水利部南京水利水文自动化研究所，
类型：新型
国别省市：江苏,32