[发明专利]一种带活插堰口板的高精度电子堰口

说明书

技术领域

本发明涉及径流监测技术领域，特别是涉及一种带活插堰口板的高精度电子堰口。

背景技术

径流测定是陆地水文研究的学科基础，而径流小区监测是研究面侵蚀规律的主要手段，目前主要借助于手工和自动监测相结合的方法。考虑到监测径流的同时，推移质泥沙亦需实时监测。业界在设备选型中普遍认为，因翻斗式计量泥沙设备主要靠比重和泥水重量分析得出数据，其数据显而易见存在着一定的误差；另外，长时间使用后集流箱也不会造成积沙堵塞，目前业界没有一种能相对精确且适用于地表径流测定的专业仪器。

径流检测设备的工作原理是使用液位传感器在堰体之上测量流体液位，此液位值，即过堰流经堰口断面的水位高度，根据经验公式，可相对精确的计算到径流流量、流速、径流总量等含沙流体特征，但普通的液位传感器测量精度不够，导致得到的数据不准确，不能有效地进行实时监测，而且堰口型式固定不变，虽然能对同一小区同一时期某单独堰口出水点的径流数据做相对可靠的测量，但一旦碰上雨季或非雨季，由于堰口不合适会导致测量的数据误差出入非常大。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种可根据情况不同更换堰口板、测量精度高的带活插堰口板的高精度电子堰口。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带活插堰口板的高精度电子堰口，包括处理器和采集箱，所述采集箱包括一集流箱，所述集流箱顶面设置有挡雨盖支架，所述挡雨盖支架上方支撑有挡雨盖，所述挡雨盖上放置有一高精度电容式液位传感器，所述高精度电容式液位传感器连接到处理器上，所述集流箱背面设置有一引流管，正面设置有活插堰口板，正面两侧设置有插槽，所述活插堰口板插入到插槽中。

进一步，所述集流箱内壁涂有一层绝缘材料，作为高精度电容式液位传感器电容的负极，所述插槽的内部面镀有导电的金属，作为高精度电容式液位传感器电容的正极并接触液面。

进一步，所述活插堰口板上的堰口型式为三角堰、矩形堰、梯形堰、圆形堰、复合堰或巴歇尔堰。

进一步，所述高精度电容式液位传感器包括555电路、电容式传感器、寄生电容消除电路、电压比较器电路、显示电路和单片机，所述555电路、电压比较器电路、显示电路分别连接到单片机上，所述555电路、电容式传感器、寄生电容消除电路和电压比较器电路依次串接。

进一步，所述集流箱采用有机玻璃和不锈钢综合制作而成，所述活插堰口板选用有机玻璃板。

进一步，所述挡雨盖支架可为两根或多根设置于集流箱顶面两侧的支架，挡雨盖支架可上下移动调整位置并固定。

本发明的有益效果：本发明一种带活插堰口板的高精度电子堰口包括处理器和采集箱，所述采集箱包括高精度电容式液位传感器、集流箱、挡雨盖和挡雨盖支架，所述集流箱正面设置有活插堰口板，所述活插堰口板造型简单、易于加工、成本小，活插式的设计使更换更加快速、方便，各种类型的堰口方便了在不同降雨量下，更换不同的活插堰口板，再加上高精度的液位传感器的精确测量使测量的数据更加准确有效，易于实时监测。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

图1是本发明一种带活插堰口板的高精度电子堰口结构示意图；

图2是本发明一种带活插堰口板的高精度电子堰口高精度电容式液位传感器模块方框图；

图3是本发明一种带活插堰口板的高精度电子堰口电容式传感器结构原理图；

图4是本发明一种带活插堰口板的高精度电子堰口555电路及外围电路图；

图5是本发明一种带活插堰口板的高精度电子堰口电压比较器电路图；

图6是本发明一种带活插堰口板的高精度电子堰口单片机与PC通信电路图；

图7是本发明一种带活插堰口板的高精度电子堰口显示电路图；

图8是本发明一种带活插堰口板的高精度电子堰口单片机设计流程图。

图中：处理器1、采集箱2、高精度电容式液位传感器21、集流箱22、挡雨盖23、挡雨盖支架24、活插堰口板25、插槽26、引流管27。

具体实施方式