一种基于惊鹿原理的插入式自动测流装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了灌溉水源流量测量技术领域的一种基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，包括连接于支撑柱顶端的引流体，所述引流体斜下方设有惊鹿水桶，且引流体能够在承接灌溉水源后引流到惊鹿水桶中，所述支撑柱的表面连接有限位杆，且惊鹿水桶通过转轴与限位杆转动连接；所述支撑柱的表面连接有上传感器，所述支撑柱的表面还连接有立杆，且立杆的自由端连接有下传感器。本实用新型专利技术适用于具有低流量、低水头、低流速特点的梯田灌溉水源流量测量，具有安装、拆卸简单、各部件可重复利用、自动记录时间、可以连续多次地测量流量、数据可以传输至电脑端和手机APP、可以适应不同的野外条件的优点，实用性强。实用性强。实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种基于惊鹿原理的插入式自动测流装置


[0001]本技术涉及一种基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，属于灌溉水源流量测量


技术介绍

[0002]用水计量是最严格水资源管理、水资源优化配置、节水调控、优化供用水等的关键所在，如何经济、准确、自动测流是目前用水计量的难点。近年来，哈尼梯田部分区域的资源性缺水、工程性缺水问题仍然存在，只有较为准确地测量出水流量，才能为调整配水制度、提高灌溉水利用系数、保障粮食安全提供科学的方法。目前，具有一定落差的山涧溪流、梯田进水口、一级梯田至下一级梯田的分水口、排水口处等水流，具有低流量、低水头、低流速特点，其流量可以用流速仪测定流速，并根据水深、流速求得流量，也可以采用三角堰、矩形堰配合水位计等进行测量。不过，这些方法很难达到多次、连续、自动地检测梯田灌溉水源流量，有时还需要挖开一定的梯田断面才可以进行测定。
[0003]惊鹿原本是通过杠杆原理，利用储存一定量的流水使竹筒两端的平衡转移，然后竹筒的一端敲击石头发出声音，用来惊扰落入庭院的鸟雀。后来经常被用于日式园林与庭院的观赏小品，主要用来展现日式园林体系中存在的一种含蓄的禅意。本技术基于惊鹿原理，设计了一种插入式自动测流装置。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，合理核定区域农业用水量，具有安装、拆卸简单、各部件可重复利用、自动量测等优点。
[0005]为达到上述目的，本技术是采用下述技术方案实现的：
[0006]本技术提供了一种基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，包括连接于支撑柱顶端的引流体，所述引流体斜下方设有惊鹿水桶，且引流体能够在承接灌溉水源后引流到惊鹿水桶中，所述支撑柱的表面连接有限位杆，且惊鹿水桶通过转轴与限位杆转动连接；
[0007]所述支撑柱的表面连接有上传感器，所述支撑柱的表面还连接有立杆，且立杆的自由端连接有下传感器，所述惊鹿水桶的上固定板和下固定板在靠近上传感器和下传感器的位置上均连接有金属弹簧，当开始测量灌溉水流量时，所述上固定板上的金属弹簧能够触碰到上传感器，所述惊鹿水桶中的水达到一定量时自动逆时针翻转，当惊鹿水桶翻转到准备顺时针复位的临界状态时，所述下固定板上的金属弹簧能够触碰到下传感器，其中，上传感器和下传感器的碰触间隔时间即为倾倒一定水量所需的时间信息；
[0008]所述支撑柱的表面还连接有信息传输器，且信息传输器通过电能输送线路连接上传感器和下传感器，所述信息传输器能够将检测到每次惊鹿水桶倾倒一定水量所需的时间信息传输至通讯终端。
[0009]进一步的，所述上传感器中设置有上PVDF压电膜，所述下传感器中设置有下PVDF
压电膜，所述信息传输器中设置有储能装置，所述上PVDF压电膜和下PVDF压电膜能够将金属弹簧的压能转化为电能后，通过电能输送线路储存至储能装置中供信息传输器利用。
[0010]进一步的，所述引流体和惊鹿水桶均采用表面喷涂特氟龙的不锈钢材质制成，所述引流体前方设置有不锈钢的筛网，且底部采用梯形形状。
[0011]进一步的，所述引流体、限位杆和立杆均通过焊接与支撑柱固定，所述上传感器和信息传输器均通过粘接与支撑柱固定，所述下传感器粘接在立杆的端部。
[0012]进一步的，所述支撑柱前面和背面均通过螺纹连接件连接有插地装置，所述螺纹连接件包括螺杆和螺母，且通过调节螺母能够调整插地装置的角度。
[0013]进一步的，所述通讯终端包括电脑端和移动终端。
[0014]与现有技术相比，本技术所达到的有益效果：
[0015]1、该基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，采用惊鹿的杠杆原理，惊鹿水桶每次倾倒出的水量都是一定的，只需要测量一次惊鹿水桶倾倒出的水量即可。
[0016]2、该基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，能够根据惊鹿水桶倾倒出的一定水量和倾倒一定水量所需要的时间，求得一段时间内一系列的灌溉水源的流量值，实现了一个装置可以多次、连续地测量。
[0017]3、该基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，通过设置了PVDF压电膜，实现了将敲击能量转化为电能，用于给信息传输器供电，实现了自发电。
[0018]4、该基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，通过设置螺纹连接件连接支撑柱和插地装置，并且可以调节插地装置插地的角度，同时还方便插地装置的拆卸。
[0019]5、该基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，能够根据灌溉水源流量的大小制造不同尺寸、不同容积的惊鹿水桶和引流体，适用范围较为广泛。
附图说明
[0020]图1为本技术实施例提供的装置结构示意图；
[0021]图2为本技术实施例提供的传感器与信息传输器的结构示意图；
[0022]图3本技术实施例提供的安装示意图。
[0023]图中：1、引流体；2、惊鹿水桶；3、限位杆；4、支撑柱；5、转轴；6、上传感器；7、信息传输器；8、立杆；9、下传感器；10、螺纹连接件；11、插地装置；12、电能输送线路；101、筛网；201、下固定板；202、上固定板；1001、螺母；1002、螺杆；601、上PVDF压电膜；701、储能装置；901、下PVDF压电膜；1301、上一级梯田；1302、下一级梯田。
具体实施方式
[0024]下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0025]实施例：
[0026]请参阅图1
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3，一种基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，包括：引流体1、惊鹿水桶2、限位杆3、支撑柱4、转轴5、上传感器6、信息传输器7、立杆8、下传感器9、螺纹连接件10、插地装置11和电能输送线路12，其中：
[0027]引流体1设置于支撑柱4顶端，引流体1呈一定角度焊接在支撑柱4上，便于承接灌
溉水源顺利流入惊鹿水桶2中。引流体1采用不锈钢材质，表面喷涂特氟龙，保证引流体1免于遭受化学腐蚀和磨损；引流体1前方设置有不锈钢的筛网101，防止落叶、碎石等进入惊鹿水桶2；引流体1底部采用梯形形状，保证从灌溉水源流下的小流量水尽量多地、平稳地经过引流体1进入惊鹿水桶2。
[0028]惊鹿水桶2位于引流体1斜下方，可根据被测灌溉水源的流量不同制作不同尺寸的惊鹿水桶2，惊鹿水桶2通过转轴5与限位杆3相连接，限位杆3的前面和背面均有转轴5，惊鹿水桶2通过限位杆3两侧的两个转轴5与限位杆3相连接，惊鹿水桶2可绕转轴5自由转动。惊鹿水桶2采用不锈钢材质，表面喷涂特氟龙，保证惊鹿水桶2免于遭受化学腐蚀和磨损。
[0029]限位杆3表面靠近支撑柱4的一侧与支撑柱4的表面焊接，立杆8表面靠近支撑柱4的一侧与支撑柱4的表面焊接，上传感器6表面靠近支撑柱4的一侧与支撑柱4的表面胶接，下传感器9粘接在立杆8的最左端。惊鹿水桶2的上固定板202和下固定板201在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，其特征是，包括连接于支撑柱(4)顶端的引流体(1)，所述引流体(1)斜下方设有惊鹿水桶(2)，且引流体(1)能够在承接灌溉水源后引流到惊鹿水桶(2)中，所述支撑柱(4)的表面连接有限位杆(3)，且惊鹿水桶(2)通过转轴(5)与限位杆(3)转动连接；所述支撑柱(4)的表面连接有上传感器(6)，所述支撑柱(4)的表面还连接有立杆(8)，且立杆(8)的自由端连接有下传感器(9)，所述惊鹿水桶(2)的上固定板(202)和下固定板(201)在靠近上传感器(6)和下传感器(9)的位置上均连接有金属弹簧，当开始测量灌溉水流量时，所述上固定板(202)上的金属弹簧能够触碰到上传感器(6)，所述惊鹿水桶(2)中的水达到一定量时自动逆时针翻转，当惊鹿水桶(2)翻转到准备顺时针复位的临界状态时，所述下固定板(201)上的金属弹簧能够触碰到下传感器(9)，其中，上传感器(6)和下传感器(9)的碰触间隔时间即为倾倒一定水量所需的时间信息；所述支撑柱(4)的表面还连接有信息传输器(7)，且信息传输器(7)通过电能输送线路(12)连接上传感器(6)和下传感器(9)，所述信息传输器(7)能够将检测到每次惊鹿水桶(2)倾倒一定水量所需的时间信息传输至通讯终端。2.根据权利要求1所述的基于惊鹿原理的插入式自动测流装置，其特征是，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张婉君，杨花蕾，陈丹，赵燕，段吉鸿，张学森，杨光伟，王俊伟，谢坤，邵清，李旭东，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：新型
国别省市：