一种双轨循环式雷达在线测流系统技术方案

一种双轨循环式雷达在线测流系统，包括太阳能电池板、蓄电池、钢索、车体、雷达波流速探测仪、超声波风速仪、计米器、电机减速机构、无线控制电路、警示灯、GPRS模块；还具有无线接收电路，雷达波流速探测仪安装在车体内，超声波风速仪安装在车体上；车轮下端位于钢索上，钢索及电机减速机构分别安装在岸边，电动卷扬机的钢丝绳分别和车体两侧安装在一起；太阳能电池板、警示灯安装在车体上；其中一套计米器安装在车体内，第二套计米器安装在电动卷扬机的电机上；第一套GPRS模块、无线接收电路和蓄电池安装在车体内，第二套计米器和第二套GPRS模块安装在站点内，电气部件之间电性连接。本新型能达到更好检测效果，且设备更加紧凑。且设备更加紧凑。且设备更加紧凑。

【技术实现步骤摘要】
一种双轨循环式雷达在线测流系统


[0001]本技术涉及检测设备
，特别是一种双轨循环式雷达在线测流系统。

技术介绍

[0002]在水利管理部门中等，需要对相关河流的水位及水流速等进行实时检测。目前一般采用常规水文缆道流速仪(ADCP)进行检测，由于水文缆道流速仪方式检测具有线缆连接，其一般只具有一个检测头，对于具有暴涨暴落特征的山溪性河流，洪水陡涨陡落及涨落过程中河道漂浮物较多，且大部分需要检测的河流分布广、地域宽、站点多，特别是山溪性河流汇流速度快，洪水陡涨陡落等特点，会造成其检测的数据不能真实反应现场河流的具体流速及水位等。还有就是由于有线缆的连接，特别采用多检测头时很容易发生线缆自身或者和河流内异物缠绕对其正常应用带来不利影响。
[0003]非接触式雷达波流速探测仪是现有较为先进的一种水流水位检测设备，其能实现非接触方式由上至下检测相应河流的水流及水位数据等，但是由于其检测范围有限，为了实现对河流的多区域检测需要在河流上端间隔一定距离布置大量的检测设备(一般在河流上方横向建立拉索等将检测设备安装在拉索等下)，这样由于设备过多会给后续站点接收及处理数据的设备带来较大负荷，而且检测设备过多也不利于后续的运维工作；再者就是，每两个检测设备之间的间距如果设置得不合理并不能保证河流断面全水域能得到充分检测，因此其还存在较大的缺陷。随着科技的进步，基于水流水位检测设备、风速检测设备等等不一而论(一般具有RS485端口)经GPRS模块通过无线移动网络传输数据，远端相应PC机或智能手机应用接收数据并分析、显示是一项极为成熟的技术。综上所述，提供一种只采用一个雷达波流速探测仪就能实现河流横断面各个区域水流及水位检测，能实现更好检测效果的在线测流系统显得尤为必要。

技术实现思路

[0004]为了克服现有测量河流水位及流速的设备因结构所限存在如背景所述弊端，本技术提供了在相关机构及电路作用下，移动小车能在横跨于河流之上的钢索上来回运动，小车内下端安装一个非接触式雷达波流速探测仪本体就能实现对河流横断面无缝水位及流速检测，且还能实现风速的检测，小车运动中通过计米轮进行计数，站点工作人员能精确控制小车在钢索上横向移动的间距位于相应检测点上进行检测，由此有效实现了全覆盖检测且能达到更好检测效果的一种双轨循环式雷达在线测流系统。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]一种双轨循环式雷达在线测流系统，包括太阳能电池板、蓄电池、钢索、具有多个车轮的车体、非接触式雷达波流速探测仪、超声波风速仪、计米器、电机减速机构、无线控制电路、警示灯、GPRS模块、钢丝绳；其特征在于还具有无线接收电路，雷达波流速探测仪安装在车体内，超声波风速仪安装在车体上；所述钢索两端分别安装在岸边两侧；所述车轮下端位于钢索上，电机减速机构安装在岸边一侧，岸边另一侧安装有滑动座，钢丝绳两端下部分
别和车体两端安装在一起、且钢丝绳两端上下部之间分别环绕电机减速机构的动力输出轴主动轮及滑动座上的从动轮；所述太阳能电池板、警示灯安装在车体上；所述计米器有两套，其中一套计米器安装在车体内且其计米轮和车体内轮轴侧端接触在一起，第二套计米器安装在电机减速机构的电机上且其计米轮和电机的转轴侧接触在一起；所述GPRS模块有两套，第一套GPRS模块、无线接收电路和蓄电池安装在车体内；所述雷达波流速探测仪本体、超声波风速仪本体、第一套计米器的信号输出端和第一套GPRS模块的信号输入端电性连接；所述第二套计米器的信号输出端和第二套GPRS模块的信号输入端电性连接。
[0007]进一步地，所述钢索的外径小于车轮外圈的凹槽宽度，且小于凹槽的深度。
[0008]进一步地，所述车体的下端安装有套环，钢索分套在套环的环圈内。
[0009]进一步地，所述套环的环圈内径大于钢索的外径。
[0010]进一步地，所述无线接收电路包括电性连接的无线接收电路模块、NPN三极管、电阻和继电器，两只继电器正极电源输入端及控制电源输入端连接，无线接收电路模块的负极电源输入端和两只NPN三极管发射极连接，两只NPN三极管集电极和两只继电器负极电源输入端分别电性连接，无线接收电路模块的两路输出端和两只电阻一端分别连接，两只电阻另一端和两只NPN三极管基极分别连接。
[0011]本技术有益效果是：本新型安装在小车处的用电部件直接通过太阳能电池板供电，这样不但节省了能源，也不需要在小车和岸边之间连接供电线缆，设备整体更加紧凑。本新型工作人员通过控制电机减速机构工作方式，能使小车在两根钢索上横向移动，雷达波流速探测仪能全面覆盖河流水面之上进行水流及水位的检测，同时风速仪对现场的风速进行检测。本新型中，通过现有成熟的物联网技术，两套计米器能实时将小车车轮转速数据及电机转轴转速数据经GPRS模块无线传递(雷达波流速探测仪及风速仪检测数据也能无线传递)，这样，站点内技术人员通过现有成熟物联网技术、能直观经PC机或智能手机了解相关检测数据，以及小车的行驶长度距离，更能方便控制小车本体在任何需要点位停留方便检测工作。实时应用中，工作人员可无线控制第一套计米器断电计数清零，并控制指示灯得电发光晚上起到警示作用，防止低飞的鸟类或无人机等撞上小车等。本新型能达到更好检测效果，且设备更加紧凑，基于上述，本新型具有好的应用前景。
附图说明
[0012]以下结合附图和实施例将本技术做进一步说明。
[0013]图1是本技术整体及局部放大结构示意图。
[0014]图2是本新型小车本体和主动轮、从动轮、钢丝绳之间的平面结构示意图。
[0015]图3是本技术电路图。
具体实施方式
[0016]图1、2、3中所示，一种双轨循环式雷达在线测流系统，包括太阳能电池板G1、蓄电池G2、钢索1、具有四个滚动车轮2的中空小车本体3、非接触式雷达波流速探测仪本体A、超声波风速仪本体A3、计米器本体M、同轴电机齿轮减速机构(图中未画出)、无线控制电路A4(工作人员随身携带)、警示灯H、GPRS模块A1；还具有无线接收电路4，小车本体3下端中部有个开口，雷达波流速探测仪本体A经螺杆螺母安装在小车本体3内下端且其探测头经由开口
朝下，超声波风速仪本体A3经螺杆螺母安装在小车本体3后上中部；所述钢索1有两根，两根钢索1平行前后间隔一定距离分布两端分别经螺杆螺母固定架等安装在岸边两侧的混凝土基座等上；所述小车本体的四个车轮2外侧端是环形内凹结构，小车本体的四个车轮2凹槽下端分别位于两根钢索1的上端；所述电机减速机构经螺杆螺母安装在岸边左侧混凝土基座等上中部且位于两根钢索之间，电机减速机构的动力输出轴安装有一个具有环形凹槽主动轮6，岸边另一侧安装有一个滑轮座7、滑轮座中部上转动安装有一只具有环形轮槽的从动轮71，一根钢丝绳5的两端从主动轮6、从动轮71上端环绕、再和小车本体3左下端中部、及右下端中部分别经螺杆螺母安装在一起(钢丝绳上端横贯位于小车本体上中部横向分布的导向槽8内)；所述太阳能电池板G1经螺杆螺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双轨循环式雷达在线测流系统，包括太阳能电池板、蓄电池、钢索、具有多个车轮的车体、非接触式雷达波流速探测仪、超声波风速仪、计米器、电机减速机构、无线控制电路、警示灯、GPRS模块、钢丝绳；其特征在于还具有无线接收电路，雷达波流速探测仪安装在车体内，超声波风速仪安装在车体上；所述钢索两端分别安装在岸边两侧；所述车轮下端位于钢索上，电机减速机构安装在岸边一侧，岸边另一侧安装有滑动座，钢丝绳两端下部分别和车体两端安装在一起、且钢丝绳两端上下部之间分别环绕电机减速机构的动力输出轴主动轮及滑动座上的从动轮；所述太阳能电池板、警示灯安装在车体上；所述计米器有两套，其中一套计米器安装在车体内且其计米轮和车体内轮轴侧端接触在一起，第二套计米器安装在电机减速机构的电机上且其计米轮和电机的转轴侧接触在一起；所述GPRS模块有两套，第一套GPRS模块、无线接收电路和蓄电池安装在车体内；所述雷达波流速探测仪本体、超声波风速仪本体、第一套计米器的信号输出端和第一套...

【专利技术属性】
技术研发人员：张潮，毛北平，罗兴，荣新武，刘合永，左念，范亮，田有成，蓝乾鑫，胡葵，王力，
申请(专利权)人：长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局，
类型：新型
国别省市：