本发明专利技术提供一种河流含沙量垂线分布测量装置，包括含沙量光电量化部件和遮光套筒垂向位置同步调整部件。含沙量光电量化部件包括若干激光灯、若干光电板、若干电流表和遮光套筒。遮光套筒垂向位置同步调整部件包括浮球、升降杆、导电套筒、螺纹杆、电机和控制电路。激光灯发出的光线射入含沙水体后，因垂线各位置的含沙量不同而使得投射到光电板的光强不同，继而使得光电板产生的电流大小不同，根据电流大小即可推算出河流含沙量的垂线分布情况。遮光套筒垂向位置同步调整部件可以保证遮光套筒的底部始终与水面平齐，能够始终遮挡住水面以上的光线，从而保证该装置能够在水中连续测量河流含沙量垂线分布的变化。流含沙量垂线分布的变化。流含沙量垂线分布的变化。
【技术实现步骤摘要】
一种河流含沙量垂线分布测量装置
[0001]本专利技术涉及河流含沙量监测
，具体涉及一种河流含沙量垂线分布测量装置。
技术介绍
[0002]含沙量通常指单位体积的浑水中所含的干沙质量，是重要的水文参数之一。河流含沙量监测对于水利水电工程建设，水资源开发利用，水土流失治理，工农业取水用水，水文预报等意义重大。目前水文上测量河流含沙量的一般方法为：先采集一定体积的浑水静置沉淀，然后取出所沉淀的泥沙并将其烘干，接着称出干沙质量，最后用干沙的质量除以浑水的体积即得含沙量。该方法存在许多缺陷，例如：
[0003](1)测得的是某一小空间区域的平均含沙量，得不到含沙量的垂线分布情况，而含沙量的垂线分布恰恰在水利工程设计中有重要用途。
[0004](2)不能长时间连续测量河流含沙量垂线分布的变化。
[0005](3)从样品的采集到分析，实操周期长，过程繁琐，人力物力消耗大。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种河流含沙量垂线分布测量装置包括含沙量光电量化部件和遮光套筒垂向位置同步调整部件，其中
[0007]含沙量光电量化部件包括若干激光灯、若干光电板、若干电流表和遮光套筒，若干激光灯从上至下依次布置，若干光电板与若干激光灯一一对应地正对布置，每一个光电板都串联一个电流表；
[0008]遮光套筒垂向位置同步调整部件包括浮球、升降杆、导电套筒、螺纹杆、电机和控制电路，升降杆的一端固定连接浮球，升降杆的另一端分为依次相连的第一导电杆、绝缘杆和第二导电杆，导电套筒滑动套设在升降杆上，导电套筒与遮光套筒相连接；螺纹杆的一端与导电套筒连接且与导电套筒绝缘，螺纹杆可在电机的驱动下带动导电套筒在升降杆上滑动，控制电路连接电机、第一导电杆、第二导电杆和导电套筒。
[0009]可选的，含沙量光电量化部件还包括光电板安放筒，光电板安放筒竖直放置，光电板安放筒上从上至下依次开设有若干光电孔，若干光电板一一对应地安装在若干光电孔内，电流表布置在光电板安放筒的外部，连接电流表与光电板的导线穿过光电板安放筒的内部。
[0010]可选的，含沙量光电量化部件还包括激光灯安放筒，激光灯安放筒竖直放置，激光灯安放筒上从上至下依次开设有若干激光孔，若干激光灯一一对应地安装在若干激光孔内，激光灯安放筒外部滑动套设着遮光套筒。
[0011]可选的，光电板安放筒和激光灯安放筒的下部通过连杆固定连接。
[0012]可选的，若干激光灯相并联。
[0013]可选的，含沙量光电量化部件还包括记录电路，记录电路包括第一电源、第一开关
和录像机，第一电源、第一开关和录像机串联，录像机朝向若干电流表；若干相并联的激光灯与录像机也并联。
[0014]可选的，控制电路包括第二电源、第二开关、第一铁质弹簧开关、第一电磁铁、第一保护电阻、第二铁质弹簧开关、第二电磁铁和第二保护电阻，第一铁质弹簧开关和第一保护电阻串联在电机的一个电极和第二电源的负极之间，第二铁质弹簧开关和第二保护电阻串联在电机的另一个电极和第二电源的负极之间；第二电源的正极通过第二开关连接导电套筒；第一电磁铁的一端连接第一导电杆，第一电磁铁的另一端连接在第一铁质弹簧开关和电机相连的导线上，第一电磁铁的磁极朝向第一铁质弹簧开关；第二电磁铁的一端连接第二导电杆，第一电磁铁的另一端连接在第二铁质弹簧开关和电机相连的导线上，第二电磁铁的磁极朝向第二铁质弹簧开关。
[0015]可选的，遮光套筒垂向位置同步调整部件还包括支架、多边形限位杆、第一传动齿轮和第二传动齿轮，支架固定设置，电机安装在支架上，第二传动齿轮与电机的转轴同轴固定连接，所述第一传动齿轮与所述第二传动齿轮啮合，所述第一传动齿轮的中部有螺纹孔，所述螺纹杆螺接于所述螺纹孔内，螺纹杆的一端固定连接多边形限位杆，支架的上端开设有多边形限位孔，多边形限位杆滑动插设于多边形限位孔内。
[0016]可选的，遮光套筒垂向位置同步调整部件还包括水位监测筒，水位监测筒分为前半筒身和后半筒身，后半筒身开设有若干进出水孔，浮球放置在水位监测筒内。
[0017]可选的，遮光套筒垂向位置同步调整部件还包括滑轮组和绝缘绳，滑轮组固定设置，绝缘绳绕设在滑轮组上，绝缘绳的一端固定连接导电套筒，绝缘绳的另一端固定连接遮光套筒。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0019](1)在使用时，先将若干激光灯和光电板从水面以上至床面以下依次一一对应地竖直布置，遮光套筒的底部与水面平齐，遮光套筒能够遮挡住水面以上的激光灯的光线，避免水面以上的光电板产生电流读数，以便于判断水面以下的电流表区间和位置；只有位于水面以下、床面以上的激光灯所发出的光线能射入含沙水体，因垂线各位置的水体含沙量不同，故而最后投射到各光电板的光强不同，继而各光电板在吸收投射到它表面的光线后所产生的电流大小不同，各支路电流分别由其各对应的电流表显示，根据电流的大小即可推算出河流含沙量垂线分布情况；
[0020](2)当河道水位上升时，浮球会拖起升降杆，使第二导电杆与导电套筒接触，从而使控制电路控制电机转动，带动螺纹杆转动从而带动导电套筒上移，由于导电套筒与遮光套筒相连接，从而带动遮光套筒向上移动，当导电套筒被提升至完全与绝缘杆接触时，控制电路断开，电动机停止转动；而浮球上升的距离就等于导电套筒上移的距离，也等于遮光套筒向上移动距离，从而保证遮光套筒的底部始终与水面平齐，能够始终遮挡住水面以上的光线，从而保证该装置能够在水中连续测量河流含沙量垂线分布的变化。
附图说明
[0021]图1为本专利技术提供的河流含沙量垂线分布测量装置的结构示意图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例对本专利技术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专利技术的一个实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0024]下面结合具体实施例和附图对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。
[0025]结合图1所示，本专利技术的实施例公开的一种河流含沙量垂线分布测量装置包括含沙量光电量化部件1和遮光套筒垂向位置同步调整部件2。
[0026]具体来说，本实施例的含沙量光电量化部件1包括若干激光灯11、若干光电板12、若干电流表13、遮光套筒14、光电板安放筒15、激光灯安放筒16和记录电路17。其中，若干光电板12从上至下依次布置，光电板安放筒15竖直放置，光电板安放筒15上从上至下依次开设有若干光电孔，若干光电板12一一对应地安装在若干光电孔内，每一个光电板12都串联一个电流表13，电流表13布置在光电板安放筒15的外部，连接电流表与光电板12的导线穿过光电板安放筒15的内部。
[0027]若干激光灯11从上至下依次布置，激本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种河流含沙量垂线分布测量装置，其特征在于，包括含沙量光电量化部件和遮光套筒垂向位置同步调整部件，其中所述含沙量光电量化部件包括若干激光灯、若干光电板、若干电流表和遮光套筒，所述若干激光灯从上至下依次布置，所述若干光电板与所述若干激光灯一一对应地正对布置，每一个所述光电板都串联一个所述电流表；所述遮光套筒垂向位置同步调整部件包括浮球、升降杆、导电套筒、螺纹杆、电机和控制电路，所述升降杆的一端固定连接所述浮球，所述升降杆的另一端分为依次相连的第一导电杆、绝缘杆和第二导电杆，所述导电套筒滑动套设在所述升降杆上；所述螺纹杆的一端与所述导电套筒连接且与所述导电套筒绝缘，所述螺纹杆可在所述电机的驱动下带动所述导电套筒在所述升降杆上滑动，所述控制电路连接所述电机、所述第一导电杆、所述第二导电杆和所述导电套筒。2.根据权利要求1所述的河流含沙量垂线分布测量装置，其特征在于，所述含沙量光电量化部件还包括光电板安放筒，所述光电板安放筒竖直放置，所述光电板安放筒上从上至下依次开设有若干光电孔，所述若干光电板一一对应地安装在所述若干光电孔内，所述电流表布置在所述光电板安放筒的外部，连接所述电流表与所述光电板的导线穿过所述光电板安放筒的内部。3.根据权利要求2所述的河流含沙量垂线分布测量装置，其特征在于，所述含沙量光电量化部件还包括激光灯安放筒，所述激光灯安放筒竖直放置，所述激光灯安放筒上从上至下依次开设有若干激光孔，若干所述激光灯一一对应地安装在若干所述激光孔内，所述激光灯安放筒外部滑动套设着所述遮光套筒。4.根据权利要求3所述的河流含沙量垂线分布测量装置，其特征在于，所述光电板安放筒和所述激光灯安放筒的下部通过连杆固定连接。5.根据权利要求1所述的河流含沙量垂线分布测量装置，其特征在于，若干所述激光灯相并联。6.根据权利要求5所述的河流含沙量垂线分布测量装置，其特征在于，所述含沙量光电量化部件还包括记录电路，所述记录电路包括第一电源、第一开关和录像机，所述第一电源、所述第一开关和所述录像机串联，所述录像机朝向若干所述电流...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘云文，夏军强，周美蓉，邓珊珊，李启杰，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：
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