一種手持式超聲波測量渠道流速的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種手持式超聲波測量渠道流速的裝置，適用于河道或渠道的流速測量，屬于河道或渠道的流速測量技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，水利行業中灌溉渠道所采用的手持流速儀為旋漿式，測量和計算多為人工，測量傳感器為機械旋漿式，經常性的維護保養和校驗非常麻煩，對操作人員要求高，數據處理方式落后，給使用部門造成巨大壓力。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型目的是提供一種手持式超聲波測量渠道流速的裝置，采用非機械、無磨損的超聲波流速傳感器，通過無線方式，將測量的流速數據傳輸給測量現場的智能移動設備(智能手機)進一步處理，解決【背景技術】中存在的上述問題。
[0004]本實用新型的技術方案是:一種手持式超聲波測量渠道流速的裝置，包含主機、測桿、測頭和智能移動設備，所述測頭包含超聲波流速傳感器、流速測管和尾翼，流速測管為首端和尾端通透的管子，超聲波流速傳感器匹配在流速測管上，尾翼設置在流速測管的尾端外壁上；所述主機包含單片機、無線通訊模塊和電池，單片機分別與無線通訊模塊和電池連接；主機匹配在測桿上部，測頭匹配在測桿下部，主機的單片機經電纜連接測頭的超聲波流速傳感器，主機與智能移動設備通過現地無線通訊網絡連接。
[0005]所述流速測管是薄壁管，管壁厚度范圍是0.5-1.5 mm;流速測管的長度與直徑比范圍是:2_10:1 ο
[0006]所述流速測管，其下部匹配有底桿。
[0007]所述測桿由多節連接組成；測桿為空心管，電纜可從測桿的空心內穿過。
[0008]所述智能移動設備首選是智能手機，或者采用平板電腦等。
[0009]所述現地無線通訊網絡，可以是智能移動設備具備的現地無線網絡，如藍牙、WIF1、射頻、zigbee等，或其他通訊距離不超過Ikm的無線射頻通訊網絡。
[0010]為了保證流速測管的首端對著水流方向，除流速測管的尾端匹配尾翼外，測頭的流速測管還應匹配在一個萬向支架上。
[0011]本實用新型的創新點是測頭、主機的結構和相互之間的連接方式，超聲波流速傳感器、電池、單片機、智能移動設備、無線通訊模塊是市面上可見的公知的技術內容，本實用新型中不涉及計算機軟件，主機中的單片機為市場上購買的產品，作用是控制無線通訊模塊傳送和接收數據。
[0012]流速測管布置在渠道中，水流自流速測管首端進入，尾端流出，流速測管尾端的尾翼，保證流速測管的首端對著水流方向；由于流速測管是薄壁管，管壁的厚度對流速的影響忽略不計，同時，流速測管的長度與直徑比不是過大，所造成的水阻影響也忽略不計，則流速測管內的流速等于流速測管首端入口的測點流速；流速測管上的超聲波流速傳感器，所檢測的流速測管內的流速等于流速測管入口端的測點流速；超聲波流速傳感器監測的流速數據經無線通訊模塊與智能移動設備通訊，對監測數據進行顯示、處理和遠傳。
[0013]所述流速測管是薄壁管，管壁厚度范圍是:0.5-1.5 mm ;流速測管的長度與直徑比范圍是:2-10:1，長度與直徑比不能過大。
[0014]所述智能移動設備首選是智能手機，或者采用平板電腦、手操器等。
[0015]本實用新型具有如下優點:
[0016]①流速傳感器為超聲波式，無機械磨損，穩定度好；
[0017]②流速傳感器非機械結構，降低維護難度，延長維護周期，從而降低維護成本；
[0018]③功耗設計，采用電池便可工作；
[0019]④用普通智能手機作為操作和顯示設備，簡化了設備結構；
[0020]⑤隨著手機功能的不斷強大，數據處理能力的不斷增強，使得所述手持式超聲波測量渠道流速的裝置應用變得靈活和方便。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型實施例中手持式超聲波測量渠道流速的裝置結構示意圖。
[0022]圖2是本實用新型實施例的電氣示意圖；
[0023]圖中:主機1、測桿2、測頭3、智能手機4、電纜5、底桿6、超聲波流速傳感器7、流速測管8、尾翼9、單片機10、無線通訊模塊11、電池12、現地無線通訊網絡13。
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步說明。
[0025]一種手持式超聲波測量渠道流速的裝置，包含主機1、測桿2、測頭3和智能移動設備，所述測頭包含超聲波流速傳感器7、流速測管8和尾翼9，流速測管為首端和尾端通透的管子，超聲波流速傳感器匹配在流速測管上，尾翼設置在流速測管的尾端外壁上；所述主機包含單片機10、無線通訊模塊11和電池12，單片機分別與無線通訊模塊和電池連接；主機匹配在測桿上部，測頭匹配在測桿下部，主機的單片機經電纜5連接測頭的超聲波流速傳感器，主機與智能移動設備通過現地無線通訊網絡13連接。
[0026]本實施例中，所述流速測管是薄壁管，管壁厚是:0.5-1.5 mm ;流速測管的長度與直徑比范圍是:2-10:1。所述流速測管，其下部匹配有底桿6。所述測桿由多節連接組成；測桿為空心管，電纜從測桿的空心內穿過。所述智能移動設備是智能手機4。所述現地無線通訊網絡，是藍牙。
[0027]流速測管布置在渠道中，水流自流速測管首端進入，尾端流出，流速測管尾端的尾翼，保證流速測管的首端對著水流方向；由于流速測管是薄壁管，管壁的厚度對流速的影響忽略不計，同時，流速測管的長度與直徑比不是過大，所造成的水阻影響也忽略不計，則流速測管內的流速等于流速測管首端入口的測點流速；流速測管上的超聲波流速傳感器，所檢測的流速測管內的流速等于流速測管入口端的測點流速；超聲波流速傳感器監測的流速數據經無線通訊模塊與智能移動設備通訊，對監測數據進行顯示、處理和遠傳。
[0028]為了保證流速測管的首端對著水流方向，除流速測管的尾端匹配尾翼外，測頭的流速測管還應匹配在一個萬向支架上。
【主權項】
1.一種手持式超聲波測量渠道流速的裝置，其特征在于:包含主機(1)、測桿(2)、測頭(3)和智能移動設備，所述測頭包含超聲波流速傳感器(7)、流速測管(8)和尾翼(9)，流速測管為首端和尾端通透的管子，超聲波流速傳感器匹配在流速測管上，尾翼設置在流速測管的尾端外壁上；所述主機包含單片機(10)、無線通訊模塊(11)和電池(12)，單片機分別與無線通訊模塊和電池連接；主機匹配在測桿上部，測頭匹配在測桿下部，主機的單片機經電纜(5)連接測頭的超聲波流速傳感器，主機與智能移動設備通過現地無線通訊網絡(13)連接。
2.根據權利要求1所述的手持式超聲波測量渠道流速的裝置，其特征在于:所述流速測管是薄壁管，管壁厚度范圍是:0.5-1.5 mm ;流速測管的長度與直徑比范圍是:2_10:1。
3.根據權利要求1所述的手持式超聲波測量渠道流速的裝置，其特征在于:所述流速測管，其下部匹配有底桿(6)。
4.根據權利要求1所述的手持式超聲波測量渠道流速的裝置，其特征在于:所述測桿由多節連接組成；測桿為空心管，電纜從測桿的空心內穿過。
5.根據權利要求1所述的手持式超聲波測量渠道流速的裝置，其特征在于:所述智能移動設備是智能手機或者平板電腦。
6.根據權利要求1或2所述的手持式超聲波測量渠道流速的裝置，其特征在于:測頭的流速測管匹配在一個萬向支架上。
【專利摘要】本實用新型涉及一種手持式超聲波測量渠道流速的裝置，屬于河道或渠道的流速測量技術領域。技術方案是：測頭（3）包含超聲波流速傳感器（7）、流速測管（8）和尾翼（9），流速測管為首端和尾端通透的管子，超聲波流速傳感器匹配在流速測管上，尾翼設置在流速測管的尾端外壁上；主機（1）包含單片機（10）、無線通訊模塊（11）和電池（12），單片機分別與無線通訊模塊和電池連接；主機匹配在測桿（2）上部，測頭匹配在測桿下部。本實用新型流速傳感器為超聲波式，穩定度好，降低維護成本，采用電池便可工作，簡化了設備結構，隨著手機功能的不斷強大，數據處理能力的不斷增強，使得所述手持式超聲波測量渠道流速的裝置應用變得靈活和方便。
【IPC分類】G08C17-02, G01P5-24
【公開號】CN204347058
【申請號】CN201520028871
【發明人】張喜
【申請人】張喜
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月16日