[发明专利]一种用于游荡型河流的近岸水文现场观测装置

权利要求书

1.一种用于游荡型河流的近岸水文现场观测装置，其特征在于，所述的用于游荡型河流的近岸水文现场观测装置包括表面流场观测装置和近岸河流断面水深及流速测定装置；

所述的表面流场观测装置主要由水平等距控制杆（1）、示踪球布放器（2）、摄像机（3）、固定装置（5）和定向遥控观测架（6）构成；

所述的水平等距控制杆（1）由多根螺纹钢管螺纹连接构成，以调节伸展长度；所述的固定装置（5）包括支架（5-1）、升降杆（5-2）和圆孔滑块（5-3），圆孔滑块（5-3）固定在升降杆（5-2）的顶端，支架（5-1）用于支撑升降杆（5-2），升降杆（5-2）通过锁紧螺栓调节高度；固定装置（5）安装在河流中靠近河岸处，水平等距控制杆（1）穿过圆孔滑块（5-3），将水平等距控制杆（1）搭载到支架（5-1）上，固定装置（5）对水平等距控制杆（1）进行支撑和固定，水平等距控制杆（1）的一端支撑在河岸上，另一端安装有示踪球布放器（2）；

所述的示踪球布放器（2）主要由盖板（2-1）、盒身（2-2）和控制底板（2-3）形成盒体结构；所述的控制底板（2-3）由两片可开合的平板构成，两片平板分别通过转动轴承（2-4）与盒身（2-2）连接，每个平板上等距开有多个半圆形槽口，两个平板对合后形成圆形槽作为球槽（2-8），每个球槽（2-8）上设置一个流场示踪球；控制底板（2-3）的两个平板之间设有门栓，通过安装在控制底板（2-3）上的遥控自动开门系统控制门栓以实现控制底板（2-3）的开合，所述的遥控自动开门系统包括电源（2-5）、可滑移电磁铁框（2-6）、电磁铁式活塞（2-7）、锁舌（2-9）、遥控主机a（2-10）和触动型遥控开关（2-11），电源（2-5）为触动型遥控开关（2-11）提供电源；触动型遥控开关（2-11）与遥控主机a（2-10）通过导线连接，且与外部遥控器无线连接；遥控主机a（2-10）与可滑移电磁铁框（2-6）导线连接；电磁铁式活塞（2-7）设在可滑移电磁铁框（2-6）中，电磁铁式活塞（2-7）可沿可滑移电磁铁框（2-6）左右滑动，电磁铁式活塞（2-7）的一端延伸到可滑移电磁铁框（2-6）外部，且端部缠绕有铁丝，铁丝的另一端与设置在门栓中的锁舌（2-9）连接；触动型遥控开关（2-11）闭合时，锁舌（2-9）紧扣在门栓中；当通过外部遥控器控制，遥控主机a（2-10）接收到无线信号，控制触动型遥控开关（2-11）开启，电磁铁式活塞（2-7）失去磁效应，沿着可滑移电磁铁框（2-6）向后移动，使铁丝向后拉动门栓中的锁舌（2-9），达到开锁目的，从而实现控制底板（2-3）绕着转动轴承（2-4）开启；

所述的定向遥控观测架（6）包括臂体、支架、伺服控制器（6-1）、显示屏（6-2）、支架云台线固定孔（6-3）、竖向支撑杆（6-4）、顶线（6-5）、云台（6-6）、侧线（6-7）和HDMI线（6-8）；将臂体搭载到支架上，用螺栓加以固定；臂体两端的两侧设有螺栓孔，螺栓孔中设有地脚螺栓；将云台（6-6）用螺栓安装在臂体最前端；竖向支撑杆（6-4）竖直固定在臂体的中部，两根顶线（6-5）带有挂扣，经过竖向支撑杆（6-4）后两端固定在臂体两端的地脚螺栓上；两根侧线（6-7）的两端固定在臂体侧方的地脚螺栓耳上；云台线一端固定在支架顶端的支架云台线固定孔（6-3），另一端固定在云台（6-6）上；HDMI线（6-8）一端连接显示屏（6-2），一端连接摄像机（3），显示屏（6-2）固定在臂体尾端，可从显示屏（6-2）中看到摄像机（3）的观测画面；伺服控制器（6-1）安装在臂体尾端，伺服控制线一端连接伺服控制器（6-1），一端连接云台（6-6），通过伺服控制器（6-1）上的操作按钮，可实现云台（6-6）的翻转，以调整摄像机（3）的观测角度；

所述的近岸河流断面水深及流速测定装置主要由水平等距控制杆（1）、流速仪（4）、遥控自动收放线装置（7）和固定装置（5）组成；

所述的流速仪（4）上设有液位计传感器（7-2），液位计指示灯（7-3）固定在遥控自动收放线装置（7）的外壳上，液位计指示灯（7-3）与液位计传感器（7-2）之间进行信号传输；所述的水平等距控制杆（1）通过固定装置（5）布置在河岸上，水平等距控制杆（1）顶端的钢管带有钻孔，将滑轮（7-1）安装在水平等距控制杆（1）顶端的钻孔上；绳索穿过滑轮（7-1），一端与流速仪（4）连接，另一端与遥控自动收放线装置（7）连接，通过遥控自动收放线装置（7）实现流速仪（4）的收放；

所述的遥控自动收放线装置（7）包括固定支架（7-4）、线轮（7-5）、线转轴（7-6）、齿轮（7-7）、遥控主机b（7-8）、电机（7-9）、蜗轮（7-10）和尼龙绳（7-11）；尼龙绳（7-11）缠绕在线轮（7-5）上，线轮（7-5）固定在固定支架（7-4）上，且线轮（7-5）与线转轴（7-6）的一端固定连接，齿轮（7-7）设置在线转轴（7-6）的另一端上，蜗轮（7-10）设置在电机（7-9）的轴上，齿轮（7-7）与蜗轮（7-10）相啮合，遥控主机b（7-8）通过导线与电机（7-9）连接；收放线系统遥控器（7-12）向遥控主机b（7-8）提供收放信号，遥控主机b（7-8）接收到收放信号，驱动电机（7-9）逆时针转动，蜗轮（7-10）带动齿轮（7-7）转动，齿轮（7-7）带动线轮（7-5）逆时针旋转释放尼龙绳（7-11），直到液位计传感器（7-2）接触水面，安装在遥控自动收放线装置（7）外壳的液位计指示灯（7-3）闪烁，停止放线。