河床断面测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了河床断面测量装置，包括：作业船、水下机械人和手持RTK设备；所述水下机械人包括高强度框架，所述高强度框架内腔上端固定有密封舱，所述密封舱上端面两侧分别固定有高位计与压力传感器，所述密封舱内部安装有RTK

【技术实现步骤摘要】
河床断面测量装置


[0001]本技术涉及河床断面测量领域，尤其是河床断面测量装置。

技术介绍

[0002]铁路现有大量的跨江（河）大桥，河床容易受到水流冲刷及违法挖沙等不确定因素影响，从而产生桥墩底部严重冲刷甚至悬空的病害，墩台基础设备不良轻则导致限速，重则产生严重的运输安全事故，为确保桥梁安全，工务部门每年都需要绘制河床的断面图，以确定桥梁基础是否在安全范围内，目前河床断面的绘制主要通过雇船由人工选点对河床深度进行逐点测量，使用工具多为测深杆、测深锤等，再根据测量数据人工绘制河床断面图，此种测量方式存在随意性强、精度低、工作量大问题。
[0003]为此，我们提出河床断面测量装置解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供河床断面测量装置，以解决上述
技术介绍
中提出现有的当前河床断面的绘制主要通过雇船由人工选点对河床深度进行逐点测量，使用工具多为测深杆、测深锤等，再根据测量数据人工绘制河床断面图，此种测量方式存在随意性强、精度低、工作量大的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]河床断面测量装置，包括：作业船、水下机械人和手持RTK设备；所述水下机械人包括高强度框架，所述高强度框架内腔上端固定有密封舱，所述密封舱上端面两侧分别固定有高位计与压力传感器，所述密封舱内部安装有RTK
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GNSS模块，所述高强度框架四周固定有推进器，所述高强度框架下端面固定有浮力块，所述高强度框架表面四周分别固定有湿度传感器、温度传感器、方向传感器和惯性测量单元，所述高强度框架内腔安装有机械手。
[0007]在进一步的实施例中，所述RTK
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GNSS模块由GNSS接收机、GNSS卫星信号接收天线、GNSS G信号接收天线组成，GNSS卫星信号接收天线和GNSS G信号接收天线组合而成，所述GNSS接收机安装于密封仓中，所述GNSS卫星信号接收天线、GNSS G信号接收天线组成，GNSS卫星信号接收天线和GNSS G信号接收天线分别安装于所述水下机械人后部两侧，且通过一个伸缩模块可调节天线高度。
[0008]在进一步的实施例中，所述GNSS卫星信号接收天线、GNSS G信号接收天线通过天线电缆与密封仓天线接口连接。
[0009]在进一步的实施例中，所述RTK GNSS用于设备的地理位置定位。
[0010]在进一步的实施例中，所述手持RTK设备由天线及手持终端组成，用于测量河岸无水区域的坐标及高程，测量数据可与水下机器人携带的RTK GNSS测量的数据进行融合，形成完整的河床断面高程数据。
[0011]在进一步的实施例中，所述作业船上端面一侧固定有蓄电池，所述作业船上端面安装有电缆盘组件，所述电缆盘组件包括固定于所述作业船上端面的支撑架，所述支撑架
内腔固定有两个支撑板，两个所述支撑板之间通过轴承转动有卷盘，所述卷盘表面固定有与所述高强度框架固定连接的脐带电缆，所述支撑架一侧固定有与所述卷盘传动连接的驱动电机。
[0012]在进一步的实施例中，所述手持RTK设备表面安装有显示屏，所述手持RTK设备内部安装有操控盒。
[0013]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0014]通过作业船携带的控制主机、电源及脐带电缆盘对水下机器人进行控制、存储采集数据及为系统提供电源，通过水下机器人携带的高度计和RTK GNSS测量水深及定位，通过RTK设备测量河岸无水区域的坐标及高程，通过岸上数据处理终端接收水下机器人和RTK设备的测量数据，并将数据融合，生成断面曲线，装置以水下机器人作为搭载平台，通过高度计、RTK设备及数据终端实现河床断面测量，解决了人工测量精度低、工作量大的问题。
附图说明
[0015]图1为河床断面测量装置立体的结构示意图。
[0016]图2为本技术中水下机械人的结构示意图。
[0017]图3为本技术中电缆盘组件的结构示意图。
[0018]图4为本技术中系统结构的示意图。
[0019]图5为水下机器人（搭载高度计）测深示意图。
[0020]图中：1、作业船；2、水下机械人；201、高强度框架；202、密封舱；203、高位计；204、RTK
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GNSS模块；205、推进器；206、浮力块；207、压力传感器；208、湿度传感器；209、湿度传感器；210、方向传感器；211、惯性测量单元；212、机械手；3、手持RTK设备；4、显示屏；5、操控盒；6、蓄电池；7、电缆盘组件；701、支撑架；702、支撑板；703、卷盘；704、脐带电缆；705、驱动电机。
具体实施方式
[0021]在本技术的描述中，需要理解的是，术语
“ꢀ
中心”、
“ꢀ
纵向”、
“ꢀ
横向”、
“ꢀ
上”、
“ꢀ
下”、
“ꢀ
前”、
“ꢀ
后”、
“ꢀ
左”、
“ꢀ
右”、
“ꢀ
竖直”、
“ꢀ
水平”、
“ꢀ
顶”、
“ꢀ
底”、
“ꢀ
内”、
“ꢀ
外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语
“ꢀ
第一”、
“ꢀ
第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有
“ꢀ
第一”、
“ꢀ
第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，
“ꢀ
多个”的含义是两个或两个以上。
[0022]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语
“ꢀ
安装”、
“ꢀ
相连”、
“ꢀ
连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，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。
[0024]实施例1
[0025]请参阅图1
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5，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.河床断面测量装置，其特征在于，包括：作业船(1)、水下机械人(2)和手持RTK设备(3)；所述水下机械人(2)包括高强度框架(201)，所述高强度框架(201)内腔上端固定有密封舱(202)，所述密封舱(202)上端面两侧分别固定有高位计(203)与压力传感器(207)，所述密封舱(202)内部安装有RTK
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GNSS模块(204)，所述高强度框架(201)四周固定有推进器(205)，所述高强度框架(201)下端面固定有浮力块(206)，所述高强度框架(201)表面四周分别固定有湿度传感器(208)、温度传感器(209)、方向传感器(210)和惯性测量单元(211)，所述高强度框架(201)内腔安装有机械手(212)。2.根据权利要求1所述的河床断面测量装置，其特征在于，所述RTK
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GNSS模块(204)由GNSS接收机、GNSS卫星信号接收天线、GNSS 4G信号接收天线组成，GNSS卫星信号接收天线和GNSS 4G信号接收天线组合而成，所述GNSS接收机安装于密封仓中，所述GNSS卫星信号接收天线、GNSS 4G信号接收天线组成，GNSS卫星信号接收天线和GNSS 4G信号接收天线分别安装于所述水下机械人...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄杰，徐精，黄存国，吴卫平，王志宏，
申请(专利权)人：中国铁路南昌局集团有限公司科学技术研究所，
类型：新型
国别省市：