[实用新型]超声明渠流量计

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿用流量计，更具体地涉及一种基于超声波测速和超声波测距的超声明渠流量计。

背景技术

在日常生活中，明渠各个参数的测量对于人们了解被测区域的积水情况有指导意义。然而由于水中含有泥沙，造成明渠底部会有淤泥堆积，从而使得流量计对流量的测量产生偏差。目前市场上的明渠流量计无法在明渠底部有淤泥的情况下，对明渠流量进行实时准确的测量。

实用新型内容

为了淤泥位置无法测量而造成测量引起偏差的问题，本实用新型提供了一种超声明渠流量计，该流量计能准确测量流速大小、淤泥厚度、水位，从而进一步计算得出水流量。

本实用新型拟采用以下技术方案：

为解决以上问题，本实用新型设计了一种流量计，结构包括核心控制板、采集板、导线、明渠挡板，其中采集板包括浮板、固定节点、两个超声波测距模块和一个超声多普勒流速测量模块。这里固定节点在三角形浮板的前端，两个超声波测距模块分别固定在浮板的左右两端，方向相对。超声多普勒流速测量模块的收发探头也分别放置在浮板的左右两端，当浮板漂浮在液面上时，超声多普勒流速测量模块的收发探头位于液面下。

原理：当核心板通过导线向采集板发送采集信号后，漂浮在液面上的采集板开始采集，采集板通过固定在采集板上下侧的超声测距探头分别对液面到明渠挡板的高度(h₁)和液面到淤泥的高度(h₂)进行测量，与此同时，超声多普勒流速测量模块对明渠水流速度(v) 进行测量。测量出的参数通过导线传输给核心控制板，核心控制板根据明渠挡板到明渠底部的距离(h)、液面到淤泥的高度(h₂)和液面到明渠挡板的高度(h₁)，计算出淤泥的厚度(h-h₁-h₂)，根据液面到淤泥的高度(h₂)、明渠宽度(L)和明渠水流速度(v)计算出水流量(v*L*h₂)。

前期准备工作，提前测量出明渠挡板到明渠底部的距离(h)和明渠宽度(L)，由于明渠的大小高度等参数的值固定不变，因此不需要重复测量。

有益效果：本实用新型具有结构简单、测量精确、便于操作的优点。

附图说明

图1为本实用新型的采集板结构示意图。其中，(1)浮板，(2)超声波测距探头，(3) 超声波测距探头，(4)固定架，(5)超声多普勒流速测量模块的发送探头，(6)超声多普勒流速测量模块的接收探头，(7)固定节点，(8)导线，(9)核心控制板。

图2为本实用新型的总结构示意图。其中，(8)导线，(9)核心控制板，(10)明渠挡板，(11)采集板，(12)明渠槽，(13)液面，(14)淤泥。

具体实施方式

下面结合图1、图2来进一步说明本实用新型的技术方案。图1、图2所示为采集板结构示意图，其中超声多普勒流速测量模块的发送探头(5)和超声多普勒流速测量模块的接收探头(6)由固定架(4)固定在浮板(1)的两侧，方向相对放置，当水流从探头之间流过时，超声多普勒流速测量模块可以测出水流速度，超声波测距探头(2)和超声波测距探头(3) 放置在浮板(1)上，超声波测距探头(2)的方向垂直于液体向下用于测量液面(13)到淤泥(14)表面的距离，超声波测距探头(3)的方向垂直于液体向上用于测量液面(13)到明渠挡板(10)的距离，以上数据通过导线(8)传输到核心控制板(9)，这里导线(8)通过固定节点(7)与浮板(1)相连接，在由核心控制板(9)进行计算把数据传输到控制中心，其中淤泥(14)的厚度可以根据人工测量明渠挡板(10)到明渠槽(12)的距离及以上距离数据算出。