由计算机控制的河道水流测速器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种由计算机控制的河道水流测速器，包括测速系统及计算机；所述测速系统包括叶轮及测速电机，所述叶轮的轮轴与测速电机的转轴固定连接；该河道水流测速器还包括旋翼无人机，所述旋翼无人机通过绳索悬吊一机架，所述测速电机安装固定于机架；所述旋翼无人机上设有微处理器及无线通信器，所述测速电机通过导线与微处理器相连，所述微处理器通过无线通信器与计算机相连；本实用新型专利技术无需测量船的配合，以避免测量船的存在对流速造成影响，减少测量结果的偏差。

【技术实现步骤摘要】
由计算机控制的河道水流测速器
本技术涉及计算机控制及水文测量
，尤其涉及一种由计算机控制的河道水流测速器。
技术介绍
农业的发达在于水是否充足和是否合理使用水来进行灌溉；例如，根据某一地区的水量来合理的安排该地区的灌溉方案，可见了解一个地区的水量是农业合理灌溉的重要前提，水量往往通过仪器测量水的流速来确定；另外水的流速测量对于研究流体的运动规律和流体内部颗粒之间的相互作用机理也具有十分重要的意义。中国专利CN205484404U即公开了一种由计算机控制的河道水流测速器，其包括测速系统、升降系统、处理系统，测速系统包括叶轮、测速电机、模/数转换装置，升降系统用来对测速系统在水中的升降，升降系统设置测量船上，升降系统包括卷扬机、升降电机、控制器，其中卷扬机的拉绳通过滑轮与测速系统相连接，升降电机可以带动卷扬机转动，控制器与升降电机相连接，处理系统用来显示测速系统收集的数据和对升降系统的控制，处理系统包括计算机和相关软件，计算机分别与模/数转换装置和控制器通信连接。然而，由于升降系统需要设在测量船上，测量船的存在对流速会造成影响，使得测量结果偏差较大。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种由计算机控制的河道水流测速器，无需测量船的配合，以避免测量船的存在对流速造成影响，减少测量结果的偏差。本技术的由计算机控制的河道水流测速器，包括测速系统及计算机；所述测速系统包括叶轮及测速电机，所述叶轮的轮轴与测速电机的转轴固定连接；该河道水流测速器还包括旋翼无人机，所述旋翼无人机通过绳索悬吊一机架，所述测速电机安装固定于机架；所述旋翼无人机上设有微处理器及无线通信器，所述测速电机通过导线与微处理器相连，所述微处理器通过无线通信器与计算机相连。作为对上述技术方案的进一步改进，所述机架顶部至少对称设有三个吊耳，各所述绳索的一端固定在旋翼无人机底部的支撑板上、另一端与对应的吊耳固定连接。作为对上述技术方案的进一步改进，所述旋翼无人机上还设有摄像机，所述摄像机与微处理器相连。作为对上述技术方案的进一步改进，围绕所述轮轴均匀分布有N片螺旋叶轮片，所述螺旋叶轮片的高度是其螺距的N分之一的整数倍，其中N为大于二的正整数，每个所述螺旋叶轮片的任一水平截面均呈弓形，该弓形由一段劣弧和连接劣弧两端的弦围成。作为对上述技术方案的进一步改进，所述螺旋叶轮片的数量为两片，所述螺旋叶轮片的高度是其螺距的二分之一。通过上述公开内容，本技术具有以下有益技术效果：本技术的由计算机控制的河道水流测速器，采用旋翼无人机悬吊测速系统，旋翼无人机在空中定位后可垂直下落，从而将叶轮直接插入水流中进行测速，没有复杂的传动机构，更无需测量船的配合，可以有效避免测量船的存在对流速造成影响，减少了测量结果的偏差；本技术使用方便，大大降低了测量成本、提高了测量效率，有利于在水文测量领域推广应用，其具有积极有益的技术、社会及经济效果，符合社会需要，具有很强的实用性。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1为本技术的结构示意图，同时也是使用状态图，如图1所示：本实施例的由计算机控制的河道水流测速器，包括测速系统及计算机1；所述测速系统包括叶轮及测速电机3，所述叶轮的轮轴21与测速电机3的转轴31固定连接；该河道水流测速器还包括旋翼无人机4，所述旋翼无人机4通过绳索5悬吊一机架6，所述测速电机3安装固定于机架6；所述旋翼无人机4上设有微处理器7及无线通信器8，所述测速电机3通过导线10与微处理器7相连，所述微处理器7通过无线通信器8与计算机1相连。叶轮放入水流中，可在水流的冲击下旋转，并带动轮轴21旋转，轮轴21与测速电机3的转轴31可通过联轴器固定连接而同步转动，测速电机3的转轴31转速即可转化为水流流速，此为现有技术，在此不再赘述；计算机1可为便携式PC机，其能够收集测速电机3的相关数据及旋翼无人机4的飞行数据；旋翼无人机4为现有的起吊式无人机，具有较强的载重性能，且能够垂直起降、自由悬停，此也为现有技术，在此不再赘述；旋翼无人机4可由专门的遥控器进行远程控制，也可以由计算机1进行操控；微处理器7可采用现有的单片机，具有数据处理及信号控制功能；机架6可为金属或者塑料框架结构，用于安装测速电机3；旋翼无人机4上设有蓄电池，测速电机3及其他用电部件也可通过这一蓄电池而供电。本河道水流测速器，采用旋翼无人机4悬吊测速系统，旋翼无人机4在空中定位后(定位在两侧河岸9之间)可垂直下落，从而将叶轮直接插入水流中进行测速，没有复杂的传动机构，更无需测量船的配合，可以有效避免测量船的存在对流速造成影响，减少了测量结果的偏差。本实施例中，所述机架6顶部至少对称设有三个吊耳61，各所述绳索5的一端固定在旋翼无人机4底部的支撑板41上、另一端与对应的吊耳61固定连接；采用这一结构，可提高测速系统悬吊的稳定性，减少机架6的晃动；当然，机架6不可避免的晃动所造成的误差可通过相关算法进行修正，影响程度并不高。本实施例中，所述旋翼无人机4上还设有摄像机12，所述摄像机12与微处理器7相连；摄像机12具有多自由度旋转的摄像头，可拍摄周围的影像，便于工作人员进行远程监控；无线通信器8可为WiFi模块式结构或者4G模块式结构，信号传输能力强。本实施例中，围绕所述轮轴21均匀分布有N片螺旋叶轮片22，所述螺旋叶轮片22的高度是其螺距的N分之一的整数倍，其中N为大于二的正整数，每个所述螺旋叶轮片22的任一水平截面均呈弓形，该弓形由一段劣弧和连接劣弧两端的弦围成；这种结构的叶轮浸入水中后，其各个水平截面围轮轴21，沿360°均匀分布，无论叶轮转到任何角度，其受力情况均不发生变化，运转更平稳；作为优选，所述螺旋叶轮片22的数量为两片，所述螺旋叶轮片22的高度是其螺距的二分之一。最后说明的是，本文应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的核心思想，在不脱离本技术原理的情况下，还可对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种由计算机控制的河道水流测速器，包括测速系统及计算机；所述测速系统包括叶轮及测速电机，所述叶轮的轮轴与测速电机的转轴固定连接；其特征在于：该河道水流测速器还包括旋翼无人机，所述旋翼无人机通过绳索悬吊一机架，所述测速电机安装固定于机架；所述旋翼无人机上设有微处理器及无线通信器，所述测速电机通过导线与微处理器相连，所述微处理器通过无线通信器与计算机相连。

【技术特征摘要】
1.一种由计算机控制的河道水流测速器，包括测速系统及计算机；所述测速系统包括叶轮及测速电机，所述叶轮的轮轴与测速电机的转轴固定连接；其特征在于：该河道水流测速器还包括旋翼无人机，所述旋翼无人机通过绳索悬吊一机架，所述测速电机安装固定于机架；所述旋翼无人机上设有微处理器及无线通信器，所述测速电机通过导线与微处理器相连，所述微处理器通过无线通信器与计算机相连。2.根据权利要求1所述的由计算机控制的河道水流测速器，其特征在于：所述机架顶部至少对称设有三个吊耳，各所述绳索的一端固定在旋翼无人机底部的支撑板上、另一端与对应的吊耳...

【专利技术属性】
技术研发人员：张坤，罗元成，
申请(专利权)人：重庆工程职业技术学院，
类型：新型
国别省市：重庆,50