一种授时光声明渠流量计系统技术方案

技术编号:19021446 阅读:41 留言:0更新日期:2018-09-26 18:35
本发明专利技术涉及一种授时光声明渠流量计系统,主控模块发送指令给驱动电路,驱动电路根据接收的指令来控制超声波换能器发射和接收超声波脉冲信号,时钟同步模块对超声波换能器发射和接收超声波脉冲信号进行计时;信号转换器接收到电子学脉冲信号,并发送给主控模块;主控模块接收时钟同步模块的计时结果后,计算出发送和接收超声波脉冲信号的传播时间差后,一并发送给通信模块,以便流量计根据传播时间差确定水流速度;还包括激光扫描器用于激光扫描明渠断面和断面下淤积变化情况,得到断面面积与流速构成初始流量;超声波风向风速仪用于测量风向风速大小与水面风浪关系并计算出风向风速对水流的影响;雨量计用于计算水面雨量和坡面产生到明渠的水量。

【技术实现步骤摘要】
一种授时光声明渠流量计系统
本专利技术水流量测量领域,尤其涉及一种授时光声明渠流量计系统。
技术介绍
目前,时差法超声波明渠流量计是通过超声波换能器在明渠一侧与另外一侧对应形成一定角度,用电缆连接起来传输信号,根据水流通过产生的时间差计算出流速,用流速乘以河流的断面就是单位流量。由于信号在电缆中传递损失量大,对于超宽明渠无法测量,加之电缆架设空中或铺设河底都存在安全隐患,且时差法超声波明渠流量计一般只能在10米左右明渠使用。通常市场上都使用单声道进行计量,由于水流不同深度流速也不一样,这导致了计量不准确,误差大。同时超声波换能器在使用过程中损坏,就停止计量,会导致损失。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术提出了一种授时光声明渠流量计系统。本专利技术提供了一种授时光声明渠流量计系统,主控制装置、驱动电路、至少一对超声波换能器和信号转换器;其中所述主控制装置包括主控模块、时钟同步模块和通信模块;所述一对超声波换能器包括第一超声波换能器和第二超声波换能器,用于发送和接收超声波脉冲信号;其中,所述第一超声波换能器发射超声波脉冲信号到所述第二超声波换能器接收到超声波脉冲信号进行顺水流方向传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种授时光声明渠流量计系统,其特征在于,包括:主控制装置(10)、驱动电路(20)、至少一对超声波换能器(30)和信号转换器(40);其中所述主控制装置(10)包括主控模块(101)、时钟同步模块(102)和通信模块(103);一对超声波换能器(30)包括第一超声波换能器(301)和第二超声波换能器(302),用于发送和接收超声波脉冲信号;其中,所述第一超声波换能器(301)发射超声波脉冲信号到所述第二超声波换能器(302)接收到超声波脉冲信号进行顺水流方向传播,然后所述第二超声波换能器(302)发射超声波脉冲信号到所述第一超声波换能器(301)接收到超声波脉冲信号进行逆水流方向传播;所述...

【技术特征摘要】
1.一种授时光声明渠流量计系统,其特征在于,包括:主控制装置(10)、驱动电路(20)、至少一对超声波换能器(30)和信号转换器(40);其中所述主控制装置(10)包括主控模块(101)、时钟同步模块(102)和通信模块(103);一对超声波换能器(30)包括第一超声波换能器(301)和第二超声波换能器(302),用于发送和接收超声波脉冲信号;其中,所述第一超声波换能器(301)发射超声波脉冲信号到所述第二超声波换能器(302)接收到超声波脉冲信号进行顺水流方向传播,然后所述第二超声波换能器(302)发射超声波脉冲信号到所述第一超声波换能器(301)接收到超声波脉冲信号进行逆水流方向传播;所述主控模块(101)发送指令给所述驱动电路(20),所述驱动电路(20)根据接收的所述指令来控制所述至少一对超声波换能器(30)发射和接收超声波脉冲信号,同时所述时钟同步模块(102)对所述一对超声波换能器(30)发射和接收超声波脉冲信号进行计时;所述信号转换器(40)接收到所述一对超声波换能器(30)发送的电子学脉冲信号后,转换成数字信号,并发送给所述主控模块(101);所述主控模块(101)接收所述时钟同步模块(102)的计时结果后,计算出所述一对超声波换能器(30)发送和接收超声波脉冲信号的传播时间差后,一并发送给所述通信模块(103),以便流量计根据所述传播时间差确定水流速度。2.根据权利要求1所述的授时光声明渠流量计系统,其特征在于,还包括:至少一个激光扫描器(50),所述主控模块(101)启动或控制所述激光扫描器(50),激光扫描明渠断面和断面下淤积、塌陷或堵塞变化情况,得到明渠断面的面积S。3.根据权利要求1所述的授时光声明渠流量计系统,其特征在于,所述至少一对超声波换能器(30)依次从河底排列到河面,且所述第一超声波换能器(301)和所述第二超声波换能器(302)的连线与水流方向的夹角为θ,且0°<θ<180°。4.根据权利要求3所述的授时光声明渠流量计系统,其特征在于,所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员:程卫国戴春胜冯胜宋长虹程一王军王振波王梦婕
申请(专利权)人:北京中农精准科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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