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一种水利工程用水位监测装置及监测方法制造方法及图纸

技术编号:29785260 阅读:58 留言:0更新日期:2021-08-24 18:02
本发明专利技术公开了一种水利工程用水位监测装置及监测方法,包括监测筒,监测筒左右两端分别开设有弹簧滑动槽和摆动槽,监测筒底端开设有进水孔,监测筒内滑动设置有浮动块;浮动块连接有涡卷弹簧,涡卷弹簧另一端滑动设置在弹簧滑动槽内;监测筒外壁固定连接有转筒固定架,转筒固定架转动连接有标纸筒,标纸筒上端连接有定时器,定时器用于驱动标纸筒绕转筒固定架转动;标纸筒底端固定套设有棘轮,浮动块通过摆动支架连接有打标笔,打标笔设置在标纸筒一侧,摆动支架设置在摆动槽内,摆动支架与棘轮相接触。本发明专利技术采用纯机械式装置,能够自动监测并能标记一定时间段内水位变化,从而形成一定时间内水位变化曲线图。

【技术实现步骤摘要】
一种水利工程用水位监测装置及监测方法
本专利技术涉及水利工程
,具体涉及一种水利工程用水位监测装置及监测方法。
技术介绍
水灾防治、水资源的充分开发利用成为当代社会经济发展的重大课题,水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源,但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要,只有修建水利工程,才能控制水流,防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配,以满足人民生活和生产对水资源的需要。水位监测是水利工程检测工作中不可缺少的一个环节,水位监测工作主要对水坝等水利工程所拦截的水体水深进行监测。检测的装置通常是使用标杆,通过人观察记录需要不间断时间记录才能查明水位变化情况,这样一来工作效率低下,而且容易出现录入数据错误造成变化曲线不准确,对后续的工作带来不必要的麻烦,且工作效率低下,标记质量低。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的问题,提供了一种水利工程用水位监测装置及监测方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:本专利技术提出了一种水利工程用水位监测装置,包括监测筒,所述监测筒左右两端分别开设有弹簧滑动槽和摆动槽,所述监测筒底端开设有进水孔,所述监测筒内滑动设置有浮动块;所述浮动块连接有涡卷弹簧,所述涡卷弹簧另一端滑动设置在所述弹簧滑动槽内;所述监测筒外壁固定连接有转筒固定架,所述转筒固定架转动连接有标纸筒,所述标纸筒上端连接有定时器,定时器用于驱动标纸筒绕转筒固定架转动;所述标纸筒底端固定套设有棘轮,所述浮动块通过摆动支架连接有打标笔,所述打标笔设置在所述标纸筒一侧,所述摆动支架设置在所述摆动槽内,所述摆动支架与所述棘轮相接触。优选的,所述棘轮包括棘齿,所述摆动支架与所述棘齿顶部分相接触时,所述打标笔与所述标纸筒之间留有间隙,所述摆动支架与所述棘齿根部分相接触时,所述打标笔与所述标纸筒相接触。优选的,所述打标笔上端还固定连接有竖直方向设置的标笔固定架,所述标笔固定架通过螺钉与所述打标笔可拆卸连接。优选的,所述监测筒内固定连接有竖直方向设置的导柱,所述导柱贯穿所述涡卷弹簧的空隙部分,所述导柱贯穿所述浮动块,所述浮动块与所述导柱滑动且转动连接。优选的,所述涡卷弹簧沿所述弹簧滑动槽长度方向滑动,在初始状态下,涡卷弹簧对摆动支架施加向棘轮方向运动的力。优选的,所所述定时器为发条,所述发条的外壁与所述标纸筒转动连接,所述发条包括输出轴和蓄力轴,所述输出轴与所述标纸筒相连,所述输出轴用于带动所述标纸筒转动。优选的,所述定时器与所述标纸筒采用一体式设计,所述定时器用于驱动所述标纸筒每隔单位时间转动固定的角度。优选的,所述标纸筒上粘贴且缠绕有刻度纸;所述监测筒还连接有用于使所述监测筒在水中保持竖直状态的配重块;所述摆动支架始终沿所述棘轮高度方向滑动。本专利技术还提出了一种监测方法,采用上述的一种水利工程用水位监测装置,包括以下步骤:S1:在初始状态下,摆动支架与棘轮的棘齿顶部分相接触时,打标笔与标纸筒之间留有间隙,然后将监测筒放置在水中,水流通过进水孔进入监测筒内,S2:浮动块跟随水面高度的变化,在监测筒内竖直方向移动,同时浮动块带动涡卷弹簧和摆动支架移动,摆动支架沿棘轮高度方向滑动;S3:定时器带动标纸筒和棘轮转动,当摆动支架与棘轮的棘齿根部分相接触时,打标笔与标纸筒相接触,从而完成此时水位的标记工作,随着定时器带动标纸筒和棘轮继续转动,从而完成一定时间内水位高度的标记工作。优选的,所述定时器驱动标纸筒每隔单位时间转动固定的角度,水位高度标记工作完成后,将刻度纸取下后展开,将打标笔所画的标记点连接,从而形成一定时间内水位变化曲线图。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:1.本专利技术通过设置的定时器带动标纸筒和棘轮转动的机构,其中在水的浮力的作用下,浮动块跟随水面高度上升,然后带动摆动支架沿棘轮高度方向滑动,当摆动支架与棘轮的棘齿顶部分相接触时,打标笔与标纸筒之间留有间隙,随着棘轮的转动,设置的棘轮机构,只有当摆动支架与棘轮的棘齿根部分相接触时,打标笔才会与标纸筒相接触,从而完成此时水位的标记工作,其中涡卷弹簧对摆动支架施加向棘轮方向运动的力,从而使打标笔与标纸筒相配合,完成水位高度变化标记工作。2.本专利技术设置的刻度纸粘贴且缠绕在标纸筒上,因此当完成水位高度标记工作后,将刻度纸取下后展开,将打标笔所画的标记点连接,从而形成一定时间内水位变化曲线图,从而实现水位变化的自动监测工作,且可直接得到水位变化曲线图,操作简单,标记效率高,标记质量更好。3.本专利技术中定时器可采用发条结构,发条的输出较为稳定,可实现精准定时工作,定时器还可与标纸筒采用一体式设计,定时器每间隔单位时间转动固定的角度,采用纯机械式定时监测方式,装置牢固可靠不易损坏,且能适应较为复杂的水文环境,且可根据实际需要合理调整水位定时监测的时间。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1是本专利技术整体主视图;图2是本专利技术整体主视图(工作状态下);图3是本专利技术整体侧视图;图4是图1中棘轮部分结构俯视图。附图标记说明:1进水孔;2浮动块;3涡卷弹簧;4弹簧滑动槽;5监测筒;6摆动支架;7螺钉;8定时器;9标纸筒;10打标笔;11标笔固定架;12棘轮;13转筒固定架;14导柱;15摆动槽;16刻度纸。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。如图1-4所示,本实施例提出了一种水利工程用水位监测装置,包括监测筒5,监测筒5还连接有用于使监测筒5在水中保持竖直状态的配重块。监测筒5左右两端分别开设有弹簧滑动槽4和摆动槽15。监测筒5底端开设有进水孔1,监测筒5内滑动设置有浮动块2,进水口1开设有若干个,用于水流的进入,在进水孔1的作用下,水进入监测筒5内,浮动块2浮力较大可漂浮于水面上。浮动块2连接有涡卷弹簧3,涡卷弹簧3另一端滑动设置在弹簧滑动槽4内;监测筒5内固定连接有竖直方向设置的导柱14,导柱14贯穿涡卷弹簧3的空隙部分,导柱14贯穿浮动块2,浮动块2与导柱14滑动且转动连接。其中,弹簧滑动槽4为一竖直方向设置的滑槽,弹簧滑动槽4用于涡卷弹簧3的限位工作,使涡卷弹簧3可沿弹簧滑动槽4长度方向自由滑动。浮动块2可带动涡卷弹簧3同时在监测筒5内滑动。监测筒5外壁固定连接有转筒固定架13,转筒固定架13转动连接有标纸筒9,标纸筒9上端连接有定时器8,定时器8用于驱动标纸筒9绕转筒固定架13转动;标纸筒9底端固定套设有棘轮12,浮动块2通过摆动支架6连接有打标笔10,打标笔10设置在标纸筒9一侧,摆动支架6设置在摆动槽15内,摆动支架6与棘轮12相接触。棘轮12包括棘齿,摆动支架6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水利工程用水位监测装置,包括监测筒(5),其特征在于,所述监测筒(5)左右两端分别开设有弹簧滑动槽(4)和摆动槽(15),所述监测筒(5)底端开设有进水孔(1),所述监测筒(5)内滑动设置有浮动块(2);所述浮动块(2)连接有涡卷弹簧(3),所述涡卷弹簧(3)另一端滑动设置在所述弹簧滑动槽(4)内;所述监测筒(5)外壁固定连接有转筒固定架(13),所述转筒固定架(13)转动连接有标纸筒(9),所述标纸筒(9)上端连接有定时器(8),定时器(8)用于驱动标纸筒(9)绕转筒固定架(13)转动;所述标纸筒(9)底端固定套设有棘轮(12),所述浮动块(2)通过摆动支架(6)连接有打标笔(10),所述打标笔(10)设置在所述标纸筒(9)一侧,所述摆动支架(6)设置在所述摆动槽(15)内,所述摆动支架(6)与所述棘轮(12)相接触。/n

【技术特征摘要】
1.一种水利工程用水位监测装置,包括监测筒(5),其特征在于,所述监测筒(5)左右两端分别开设有弹簧滑动槽(4)和摆动槽(15),所述监测筒(5)底端开设有进水孔(1),所述监测筒(5)内滑动设置有浮动块(2);所述浮动块(2)连接有涡卷弹簧(3),所述涡卷弹簧(3)另一端滑动设置在所述弹簧滑动槽(4)内;所述监测筒(5)外壁固定连接有转筒固定架(13),所述转筒固定架(13)转动连接有标纸筒(9),所述标纸筒(9)上端连接有定时器(8),定时器(8)用于驱动标纸筒(9)绕转筒固定架(13)转动;所述标纸筒(9)底端固定套设有棘轮(12),所述浮动块(2)通过摆动支架(6)连接有打标笔(10),所述打标笔(10)设置在所述标纸筒(9)一侧,所述摆动支架(6)设置在所述摆动槽(15)内,所述摆动支架(6)与所述棘轮(12)相接触。


2.根据权利要求1所述的一种水利工程用水位监测装置,其特征在于,所述棘轮(12)包括棘齿,所述摆动支架(6)与所述棘齿顶部分相接触时,所述打标笔(10)与所述标纸筒(9)之间留有间隙,所述摆动支架(6)与所述棘齿根部分相接触时,所述打标笔(10)与所述标纸筒(9)相接触。


3.根据权利要求1所述的一种水利工程用水位监测装置,其特征在于,所述打标笔(10)上端还固定连接有竖直方向设置的标笔固定架(11),所述标笔固定架(11)通过螺钉(7)与所述打标笔(10)可拆卸连接。


4.根据权利要求1所述的一种水利工程用水位监测装置,其特征在于,所述监测筒(5)内固定连接有竖直方向设置的导柱(14),所述导柱(14)贯穿所述涡卷弹簧(3)的空隙部分,所述导柱(14)贯穿所述浮动块(2),所述浮动块(2)与所述导柱(14)滑动且转动连接。


5.根据权利要求1所述的一种水利工程用水位监测装置,其特征在于,所述涡卷弹簧(3)沿所述弹簧滑动槽(4)长度方向滑动,在初始状态下,涡卷弹簧(3)对摆动支架(6)施加向棘轮(12)方向运...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴德军
申请(专利权)人:吴德军
类型:发明
国别省市:山东;37

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