[发明专利]控制闸门排水量及水位观测装置

权利要求书

1.控制闸门排水量及水位观测装置，其特征在于，包括：测量装置(3)、云端服务器(2)以及显示装置(1)，所述测量装置与所述云端服务器的输入端连接，所述云端服务器的输出端与所述显示装置连接；所述测量装置(3)将测量参数发送给所述云端服务器(2)，所述云端服务器(2)根据所述测量参数计算排水量和水位变化量，根据当前的水位变化量计算当前水位示数，并将所述排水量和当前水位示数发送给显示装置(1)，所述显示装置(1)用于显示所述排水量和所述当前水位示数并在所述显示装置(1)上操作控制所述测量装置(3)；

所述测量装置(3)包括激光发射器、频谱分析仪以及信号发射器，所述激光发射器与所述频谱分析仪的输入端连接，所述频谱分析仪的输出端与所述信号发射器连接，所述信号发射器与所述云端服务器(2)连接；

所述激光发射器发射激光在水面发生反射和折射，在出水口底部发生发射，所述频谱分析仪根据光线发射和折射角度和光损耗量计算实际的出水截面积，并将实际的所述出水截面积发送给信号发射器，所述信号发射器将实际所述出水截面积发送给所述云端服务器(2)；

所述云端服务器计算的内容包括：

根据所述出水截面积计算排水量；根据所述排水量计算所述水位变化量；根据所述水位变化量和原来水位示数计算所述当前水位示数。

2.根据权利要求1所述的控制闸门排水量及水位观测装置，其特征在于，

所述云端服务器(2)根据所述测量参数计算排水量及所述当前水位示数的过程为：

S110，所述信号发射器获取出水口(4)的出水截面A并发送给所述云端服务器(2)；

S120，所述云端服务器(2)根据所述出水截面A与预存的出水截面对比确认相似的出水截面B，

S130，计算相似比q，其中q＝A/B；

S140,根据q和出水截面B的截面积S0计算出水截面A的截面积S，

S150，根据出水截面A的截面积S计算排水量Q，

Q＝S*V*T

其中，V是T时间段内出水的平均流速，T是测量的时间段；

S160，根据排水量Q计算所述水位变化量并根据水位变化量和原来水位示数计算当前水位示数。

3.根据权利要求2所述的控制闸门排水量及水位观测装置，其特征在于，所述测量的时间段T的范围为：0.05-0.1s。

4.根据权利要求2所述的控制闸门排水量及水位观测装置，其特征在于，所述根据排水量Q计算所述水位变化量并根据水位变化量和原来水位示数计算当前水位示数之后还包括：

所述云端服务器(2)将所述排水量Q、当前水位示数发送给所述显示装置(1)。

5.根据权利要求1所述的控制闸门排水量及水位观测装置，其特征在于，所述云端服务器(2)根据所述出水截面A与预存的出水截面对比确认相似的出水截面B中，所述出水截面B与所述出水截面A之间的相似度满足大于等于95％。

6.根据权利要求1所述的控制闸门排水量及水位观测装置，其特征在于，所述显示装置(1)包括控制闸门，所述控制闸门与所述出水口(4)处的闸口连接，通过调节所述控制闸门的开合角度控制所述闸口的开合角度。

7.根据权利要求6所述的控制闸门排水量及水位观测装置，其特征在于，所述控制闸门与所述显示装置(1)连接，所述显示装置(1)通过调节所述控制闸门来调节出水。