一种水能参数综合测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种水能参数综合测试装置，包括测量传感器(1)，测量环(2)，螺杆系统(3)和控制电路盒(5)，所述的测量传感器(1)安装在所述的螺杆系统(3)上，所述的测量环(2)安装在螺杆系统(3)上且将测量传感器(1)包裹于其中，所述的测量环(2)上部的齿轮与安装于螺杆系统(3)上的齿轮系统(8)啮合，所述的齿轮系统(8)通过驱动电机与控制电路盒(5)相连，所述的控制电路盒(5)位于螺杆系统(3)顶部，所述的控制电路盒(5)还连有无线天线(6)和有线信号插件接口(7)。只需将本实用新型专利技术装置安置在被测的水域中，通过与外部计算机系统的连接，即可得到所要测定的水流中的各种物理参数。本实用新型专利技术简单可行，操作简便。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属能源转换模拟装置
，特别是涉及ー种水能參数综合测试装置。
技术介绍
目前，人们已经在不改变大自然赋予的环 境中，能将水能转变成电能，向江河湖海索取能量，通过不同的转换方式或形态，将这些能量，即便是点滴的或微不足道的能量，经过累积，通过电的涓流采集形式，聚集成很大的能量，再将其变成人们所期待的电力，即具有实用价值的电能。由于储能电池的产业化推进，以及超级电容的生产技术日趋完善，早先人们所不能理解的那些水域中的水流、波浪、水压，所聚集的能量，现在已经被越来越多的人所关注。在水能转换成电能的能量转换装置的研究过程中，在各种水域能量的模拟过程中，以及在实际运行换能设备的场合江河湖海中，被用来对这些环境进行參数測定和量值给出的“水能參数综合测试装置”是必不可少的。作为专门的用途，用来对水域的物理參数进行測量标定的设备，已经显示出具有很大的迫切需求。被测的參量有水压、水流速度、水流量、水流梯度、波浪能、以及水的温度等，这些參数决定着水能换能装置的发电能力以及定标时所必须用到的量值确定，这是在这个领域中非常迫切和急需的。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种在水能发电装置的研发过程中，对物理场參数的定标及转换装置的转换能力、性能和指标进行測定的水能參数综合测试装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种水能參数综合测试装置，包括測量传感器，测量环，螺杆系统和控制电路盒，所述的测量传感器安装在所述的螺杆系统上，所述的测量环安装在螺杆系统上且将测量传感器包裹于其中，所述的测量环上部的齿轮与安装于螺杆系统上的齿轮系统啮合，所述的齿轮系统通过驱动电机与控制电路盒相连，所述的控制电路盒位于螺杆系统顶部，所述的控制电路盒还连有无线天线和有线信号插件接ロ。所述的控制电路盒与测量环之间还安装有水流导向装置。所述的测量传感器为水流速度传感器、水压传感器、水流温度传感器。所述的测量传感器连接导线与控制电路盒相连。所述的齿轮系统为带有小电机与变速箱和能使系统转动齿轮系统。所述的无线天线为GPRS无线传输信号天线。有益效果只需将本技术装置安置在被测的水域中，通过与外部计算机系统的连接，SP可得到所要測定的水流中的各种物理參数。本技术简单可行，操作简便。附图说明图I为本技术结构示意图。图2和图3是本技术当水流变化时其转动示意图。具体实施方式下面结合具体实施例，进ー步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。如图I所示，本技术包括測量传感器I，测量环2，螺杆系统3和控制电路盒5， 所述的测量传感器I安装在所述的螺杆系统3上，所述的测量环2安装在螺杆系统3上且将测量传感器I包裹于其中，所述的测量环2上部的齿轮与安装于螺杆系统3上的齿轮系统8啮合，所述的齿轮系统8通过驱动电机与控制电路盒5相连，所述的控制电路盒5位于螺杆系统3顶部，所述的控制电路盒5还连有无线天线6和有线信号插件接ロ 7。所述的控制电路盒5与测量环2之间还安装有水流导向装置4。所述的测量传感器I为水流速度传感器、水压传感器、水流温度传感器。所述的测量传感器I连接导线与控制电路盒5相连。所述的齿轮系统8为带有小电机与变速箱和能使系统转动齿轮系统。所述的无线天线6为GPRS无线传输信号天线。下面对照图I具体说明每个部件的作用測量传感器I是本装置的核心部分，測量传感器区域，其中内嵌的传感器有①水流速度传感器，②水压传感器，③水流温度传感器，本装置将传感器获得的讯息通过连接导线送至控制电路盒5的控制电路转换处理板，实现量值转换和运算。测量环2,这是ー个被标定过的标准圆环,水域流动体将被限定在这个圈内流动，由于圈的圆面积是ー个不变的定值，因此，通过其面积可以换算出被测河流的流量。螺杆系统3，是为测量环上下移动而设置的螺旋杆。測量环将在这个螺旋杆上下移动，用以获得測量水域的梯度參数。水流导向装置4，由于有了本导向装置，因此将使測量环随着水流的流向而被改变方向，导向环与水流速度方向垂直。控制电路盒5，在这个盒内嵌入了 DSP+FPGA构成的数字控制系统，主要负责将传感器的给予的信号进行数值运算，并通过有线或无线的方式，将讯息发送出来。接受外部给予的指令，将使被测环依照外部计算机给出的指令实现升降，并将升降所产生的高度讯息发送出来。外部计算机系统将由此高度讯息产生一系列的梯度分布信息。GPRS无线传输信号天线6，用于将装置所检测到的讯息传输给外部计算机系统，或接受外部系统给予的指令，执行检测环的高度提升或下降。有线信号的插件接ロ 7，用于将装置所检测到的讯息传输给外部计算机系统，或接受外部系统给予的指令，执行检测环的高度上升或下降。齿轮系统8，带有小电机与变速箱和能使系统转动的齿轮系统，通过电机的旋转使得测量环的上升或下降。本技术的螺杆系统3、控制电路盒5、无线天线6和有线信号插件接ロ 7为固定一体，相对位置被结构所固定，固定在河流的基座上(或固定物)，只要螺杆系统3被固定，其余的控制电路盒5、无线天线6和有线信号插件接ロ 7也同样被固定。測量传感器I、测量环2、水流导向装置4和齿轮系统8为固定一体，相对位置被结构固定，相对与上面的固定体，是可以旋转的，随着水流的流动和冲击，其位置一直在旋转变化着，其设计的目的是让水流垂直于圆环内的敏感传感器器件。本技术的图2和图3是当河水的水流发生变化后其转动结果的示意图，从图中显见，水流的流向与圆环内置的敏感元器件相互垂直90度。本技术的工作流程 当本装置被安置在被测的水域中时，首先外部计算机系统将给出指令，让测量环运行到设定的高度停留、固定，測量便从这一高度开始测量。由于水流的作用，在水流的引导作用下，测量环2将旋转至与水流相对垂直的位置，由于被测传感器与水流方向是垂直的，因此测得的数据是有效的。当水的流速、压カ和温度信号经过传递，在控制转换系统中的DSP+FPGA数字控制器的运算下，实际的物理量将被测得。系统将通过有线或无线的方式进行传输，计算机系统得到这些參数后，就能将其演算成所需的，具有空间位置的物理參数图或数值分布。当完成在ー个确定位置的測量后，计算机系统将再次发送指令，齿轮系统将就此运转，測量环将变换高度，进行第二点、第三点、…后续的測量，以形成所必须的整个环境测量。通过计算机的系统模拟，将仿真整个河域的物理參数，将为设计者提供最优的水能换能装置的选择和安置。当无需做分布测量时，系统的测量应用过程就变得比较简单，只要将本装置安置于被测水域中，系统就能读出所需參数，也无需计算机发出測量高度的指令而调节测量环的高度。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水能參数综合测试装置，包括測量传感器(I)，测量环(2)，螺杆系统(3)和控制电路盒(5)，其特征在于所述的测量传感器(I)安装在所述的螺杆系统(3)上，所述的测量环(2)安装在螺杆系统(3)上且将测量传感器(I)包裹于其中，所述的测量环(2)上部的齿轮与安装于螺杆系统(3)上的齿轮系统(8)啮合，所述的齿轮系统(8)通过驱动电机与控制电路盒(5)相连，所述的控制电路盒(5)位于螺杆系统(3)顶部，所述的控制电路盒(5)还连有无线天线(6)和有线信号插件接ロ(7)。2.根据权利要求I所述的ー种水能參数综合测试装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆政德，帅鸿元，
申请(专利权)人：上海瑞华集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：