[发明专利]一种特殊缩微波幅和水尺的船舶吃水及河流水位测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种船舶吃水及河流水位的测量系统，尤其是涉及一种特殊缩微波幅和水尺的船舶吃水及河流水位测量系统。

背景技术

河流、渠道、水库的水位是非常重要的水文数据，测量水位非常重要。

新建船舶下水后都要做倾斜试验，其关键步骤是测量船舶空船状态时的吃水。水尺计重是国内、国际贸易中对用船舶运输大宗、廉价、散装货物通用的计量货物重量的方法。而水尺计重的关键环节是对船舶吃水的测量。迄今为止，仍然广泛应用简单的目测法进行船舶吃水的测量。虽然目前国内外已开发出多种船舶吃水或河流水位的测量仪器，比起传统目测法有一定进步，但都存在不足。

如中国实用新型专利02219118.6的船舶吃水测量仪。该仪器体积小、重量轻、结构简单，能有效消除波浪对测量精度的影响，但其存在的不足是：实用性较差，原因是没有采用视频图像监控系统技术等等。

如GB/T11828《水位测量仪器》中测量河流等水位的仪器有

浮子式水位计，压力式水位计，超声波式水位计等

但其存在的不足是：测量精度还不够高，机构相对复杂，投资较大。

如中国实用新型专利200820141846.7无线遥控船舶吃水测量系统。该实用新型专利是将“无线视频图像监控系统技术+无线遥控技术”应用于船舶吃水的测量。其不足是：一和目测法一样测量结果误差大，精度低；二因为完整表达测量现场实景的录像画面面积必须足够大才行，从而导致设备庞大，机构复杂，投资高昂，操作烦琐，不能实现自动化测量。究其原因：1该实用新型专利没有采取消除波浪影响的技术措施；2没有采取对波浪波幅“特殊缩微”的技术措施；3没有采取对现有法定的船舶水尺标志或河流水尺 “特殊缩微”的技术措施。

发明内容

本发明的目的：本发明克服了上述现有技术中的不足，提供一种特殊缩微波幅和水尺的船舶吃水及河流水位测量系统，仅需采用微型、简单的视频图像监控系统设备，即可实时显示包含真实、客观、公正、高精度测量数据的现场实景视频图像，从而使所采用的视频图像监控系统设备及其辅助设备微型化、简单化，投资节约化。

本发明所采用的主要技术方案是：为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术实现的：安装在船舶吃水测量位置或河流水位测量位置的测量管，测量管上部有开口与大气相通，下部有细微通道供水进出管内，还包括与测量管组合的毫米级数值信息化刻度尺，给测量管内基本静止水面与毫米级数值信息化刻度尺交线处摄影摄像，或者给和测量管内基本静止水面有一定距离的一个平行平面与毫米级数值信息化刻度尺交线处摄影摄像的摄影摄像装置，即以上述交线处为摄影摄像的目标，摄影摄像装置所得视频图像经视频图像传输部分4传输到监控装置，监控装置对由摄影摄像装置发送的视频图像进行接收、显示或还可进行存储、外传和管理；所述毫米级数值信息化刻度尺2是在每一根分度值为1毫米（1mm），或每一根分度值为2毫米（2mm），或每一根分度值为3毫米（3mm）……，或每一根分度值为相同几毫米的标尺标记旁都标注上自零点标尺标记算起的精确到毫米或精确到比毫米更小单位的标尺数码。

所述摄影摄像装置是由微型摄影摄像设备及其载体和操纵微型摄影摄像设备动作的控制机构构成。

此外，本发明还应用了以测量管内的漂浮物体作为微型摄影摄像设备载体的技术；以及当微型摄影摄像设备采用无线设备时，应用微型太阳能发电系统，或微型风力发电系统，或微型太阳能风力发电系统给无线微型摄影摄像设备供电等技术。

所述基本静止水面即波动幅度很微小的水面。所述测量管内基本静止水面，即当测量管安装在测量位置进行测量时，水逐渐进入到测量管内，测量管内水面逐渐上升，水面上升到一定程度则会呈现出上、下微小波动的平衡状态，该平衡状态的水面即称为测量管内基本静止水面。

所述和测量管内基本静止水面有一定距离的一个平行平面，即在测量管内的漂浮物体上，设置一个测量时高于或低于测量管内基本静止水面一定距离的且平行于基本静止水面的平面。

本发明所称的“特殊缩微”不同于一般缩微影像技术中缩微。

所述特殊缩微波幅，就是通过一定的技术措施来缩小自然波浪的波幅。本发明是采用测量管显示波浪中心面的技术，将波浪的波幅缩小到很微小的程度。