一種水流流量無線測驗系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種水流流量無線測驗系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]流量測驗時，流速儀的攜帶設備主要有鉛魚和懸桿，鉛魚攜帶流速儀的方式主要用于水深較大時進行流量測驗，水深較小時此方式并不適應。懸桿攜帶流速儀的測驗方式主要用于淺水測驗，水深較大時(大于5m時)此方式并不適應，兩種方式互為補充。
[0003]小浪底水庫應用以來，黃河下游水量偏小，特別是近年來水量偏枯，黃河山東段幾乎常年流量在1000m3以下，經常出現(xiàn)低水預警流量，水深極淺，鉛魚測驗方式已經不能進行流量測驗，今年8月以后濼口水文站只能使用小型橡皮舟和懸桿進行流量測驗?？梢姂覘U已經成為黃河下游的主要測驗工具。另外引黃渠道流量測驗主要使用懸桿，使用懸桿測驗仍是重要的測驗方式。
[0004]懸桿測驗存在著一些缺點，主要是懸桿測驗時要拖帶較長的信號線(俗稱流速儀線)與信號器(或電鈴盒)連接在儀器，再配合秒表、計算器，進行流速測量。使用懸桿測驗時，測速的工作流程是:把流速儀放在測點位置，流速儀的接觸信號通過導線傳到信號器(或電鈴盒)，信號器發(fā)出音響，人工數數，同時使用秒表記錄測速歷時，根據給定的流速儀計算公式計算測點流速。測驗非常繁瑣，費時費力。

【發(fā)明內容】

[0005]為解決以上技術上的不足，本發(fā)明提供了一種流量測驗準確，使用簡單方便，工作效率高的水流流量無線測驗系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明是通過以下措施實現(xiàn)的:
本發(fā)明的一種水流流量無線測驗系統(tǒng)，包括:
測量終端，包括懸桿和設置在懸桿底部的流速儀，所述懸桿頂部設置有電器倉，所述電器倉內設置有集成電路板，所述集成電路板上集成有相連接的供電單元、電源電子開關單元、信號處理單元、發(fā)射電子開關單元和調制發(fā)射單元，電器倉頂部設置有與調制發(fā)射單元相連接的發(fā)射天線；
接收記錄儀，包括微處理器以及與微處理器相連接的無線接收模塊和顯示器，所述無線接收模塊與調制發(fā)射單元無線通訊連接。
[0007]上述懸桿底部螺紋連接有流速儀安裝軸，所述流速儀安裝軸下部設置有墊高臺，所述墊高臺的直徑大于流速儀安裝軸的直徑，墊高臺底部穿有圓形的托盤，所述電器倉底部與懸桿頂部螺紋連接，電器倉頂部扣合有倉蓋。
[0008]上述電源電子開關單元包括光耦IC1、三極管BG和電阻R1，所述光耦IC1的引腳1連接有可通過水體與公共端GND導通的電子開關輸入端CP1，光耦IC1的引腳2串聯(lián)電阻R1后連接電子開關輸入端CP1，供電單元的負極接公共端GND，供電單元的正極接光耦IC1的1腳和三極管BG的集電極，三極管BG的基極連接光耦IC1的引腳4，光耦IC1的引腳5連接供電單元的正極，三極管BG的發(fā)射極等效于供電單元的正極；
所述信號處理單元包括比較器IC2A，所述比較器IC2A的引腳2連接有三條支路，第一條支路中串聯(lián)有電阻R2并連接三極管BG的發(fā)射極，第二條支路中串聯(lián)有二極管D3和二極管D2并連接有流速信號輸入端CP2，第三條支路中串聯(lián)有電容C2并連接公共端GND，比較器IC2A的引腳3連接兩條支路，其中一條支路串聯(lián)有電阻R3并連接三極管BG的發(fā)射極，另一條支路串聯(lián)有電阻R4并連接公共端GND，所述電阻R4并聯(lián)有電容C3，比較器IC2A的供電正極連接三極管BG的發(fā)射極，比較器IC2A的供電負極連接公共端GND ;
所述發(fā)射電子開關單元包括光耦IC3，所述光耦IC3的引腳2接公共端GND，光耦IC3的引腳1連接比較器IC2A的引腳1，并且光耦IC3的引腳1串聯(lián)電阻R5后連接三極管BG的發(fā)射極，光耦IC3的引腳5與三極管BG的發(fā)射極之間串聯(lián)有電阻R6 ;所述調制發(fā)射單元包括模塊IC4，所述模塊IC4的引腳1連接光耦IC3的引腳5。
[0009]上述微處理器采用AT89C55芯片，無線接收模塊采用MAX1487芯片。
[0010]上述墊高臺底部設置有圓錐形的防滑底錐，所述防滑底錐位于托盤下方。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:1、實現(xiàn)了懸桿測驗流速信號的無線遠傳，省去了拖帶的信號線，簡化了測驗中懸桿組裝等工序，減輕了測驗人員的勞動強度，記錄人員不必在水上作業(yè)，可在岸上記載，流速，提高工作效率；2、測驗人員不必用秒表數響數，不用計算測點流速，簡化測速程序，減輕測驗人員的腦力及體力勞動強度；3、采用了智能流速記錄儀，計數、計時準確，提高了測驗精度。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明測量終端的結構示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明懸桿的剖面結構示意圖。
[0014]圖3為本發(fā)明測量終端的電器倉內集成電路板的電氣原理圖。
[0015]其中:1發(fā)射天線，2倉蓋，3電器倉，4懸桿，5流速儀，6托盤，7流速儀安裝軸，8墊高臺，9防滑底錐。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的描述:
本發(fā)明的一種水流流量無線測驗系統(tǒng)，包括測量終端和接收記錄儀。測量終端包括懸桿4和設置在懸桿4底部的流速儀5，懸桿4頂部設置有電器倉3，電器倉3內設置有集成電路板，集成電路板上集成有相連接的供電單元、電源電子開關單元、信號處理單元、發(fā)射電子開關單元和調制發(fā)射單元，電器倉3頂部設置有與調制發(fā)射單元相連接的發(fā)射天線1。接收記錄儀包括微處理器以及與微處理器相連接的無線接收模塊和顯示器，無線接收模塊與調制發(fā)射單元無線通訊連接。
[0017]如圖1、2所示，懸桿4底部螺紋連接有流速儀安裝軸，流速儀安裝軸下部設置有墊高臺8，墊高臺8的直徑大于流速儀安裝軸的直徑，墊高臺8底部穿有圓形的托盤6，電器倉3底部與懸桿4頂部螺紋連接，電器倉3頂部扣合有倉蓋2。由于電器倉3和流速儀安裝軸通過螺紋連接，拆裝簡單方便。將流速儀5從上穿入流速儀安裝軸上即可，墊高臺8可以起到支撐流速儀5的作用。墊高臺8底部設置有圓錐形的防滑底錐9，防滑底錐9位于托盤6下方。防滑底錐9可以方便懸桿4插入河底，防止懸桿4傾倒。
[0018]如圖3所示，電源電子開關單元包括光耦IC1、三極管BG和電阻R1，所述光耦IC1的引腳1連接有可通過水體與公共端GND導通的電子開關輸入端CP1，光耦IC1的引腳2串聯(lián)電阻R1后連接電子開關輸入端CP1，供電單元的負極接公共端GND，供電單元的正極接光耦IC1的1腳和三極管BG的集電極，三極管BG的基極連接光耦IC1的引腳4，光耦IC1的引腳5連接供電單元的正極，三極管BG的發(fā)射極等效于供電單元的正極；流速儀5入水后，電子開關輸入端CP1通過河流水體與公共端GND連通，電流通過電子開關輸入端IC1的1腳進入，從電子開關輸入端IC1的2腳流出，通過R1流向公共端GND，光耦把導通信息傳給4腳和5腳，4腳5腳導通，使BG飽和導通，電池E的正極通過BG送往發(fā)射極，此時VCC的電位約等于電池正極的電位，等效于BG把電池直接接入到整個電路，發(fā)射器工作。流速儀5入水后，電子開關輸入端CP1通過河流水體與公共端GND連通，電流通過IC1的1腳進入，從IC1的2腳流出，通過R1流向公共端GND，光耦把導通信息傳給4腳和5腳，4腳5腳導通，使BG飽和導通，電池E的正極通過BG送往發(fā)射極，此時VCC的電位約等于電池正極的電位，等效于BG把電池直接接入到整個電路，發(fā)射器工作。
[0019]信號處理單元包括比較器IC2A，所述比較器IC2A的引腳2連接有三條支路，第一條支路中串聯(lián)有電阻R2并連接三極管BG的發(fā)射極，第二條支路中串聯(lián)有二極管D3和二極管D2并連接有流速信號輸入端CP2，第三條支路中串聯(lián)有電容C2并連接公共端GND，比較器IC2A的引腳3連接兩條支路，其中一條支路串聯(lián)有電阻R3并連接三極管BG的發(fā)射極，另一條支路串聯(lián)有電阻R4