[发明专利]一种新型水流测速仪及测速方法

权利要求书

1.一种新型水流测速仪，其特征在于，包括浮球体(1)以及设置在浮球体(1)相对两侧的测流组件(7)，浮球体(1)的外壁对称设置有连接杆体(6)，所述测流组件(7)分别安装在所述连接杆体(6)的一端，所述测流组件(7)包括若干个测流涡轮(73)和旋转感应器(74)，所述测流涡轮(73)上均固定安装有发电机(71)，所述若干个测流涡轮(73)等距分布在发电机(71)上，且所述旋转感应器(74)分别固定安装在每个所述测流涡轮(73)的轴心处；

所述浮球体(1)上设置有配重仓(3)，且所述配重仓(3)位于两组所述测流组件(7)的中轴处，所述配重仓(3)上侧的外壁活动安装有调节杆体(10)。

2.根据权利要求1所述的一种新型水流测速仪，其特征在于，所述测流组件(7)还包括固定壳体(72)和后槽体(76)，所述固定壳体(72)分别固定安装在所述连接杆体(6)的一端，且所述固定壳体(72)的内壁为前端口大于后端口的漏斗形，并且向内的角度为5-10度，所述后槽体(76)位于所述固定壳体(72)端口直径较小一侧的外壁，且所述固定壳体(72)相对所述后槽体(76)一侧的端口设置有连接板(75)，所述连接板(75)的轴心处设置有连接轴，所述测流涡轮(73)转动安装在所述连接轴上，所述发电机(71)固定安装在所述连接板(75)上，且与所述测流涡轮(73)相连接；

所述浮球体(1)的内部设置有单片机(8)，所述连接杆体(6)的一端延伸至所述浮球体(1)的内部，且与所述单片机(8)固定连接，若干个所述旋转感应器(74)的一端分别与所述单片机(8)相连接；

所述连接杆体(6)上侧的外壁设置有感应式流量计(61)，所述感应式流量计(61)的一端与所述单片机(8)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型水流测速仪，其特征在于，所述浮球体(1)的外壁设置有安装仓(2)，所述配重仓(3)活动安装在所述安装仓(2)的内部，所述安装仓(2)的外壁套接有深度环(4)，所述安装仓(2)的外壁设置有计量槽(5)，所述深度环(4)的内壁设置有滑块(41)，所述计量槽(5)与所述滑块(41)凹凸配合。

4.根据权利要求3所述的一种新型水流测速仪，其特征在于，所述安装仓(2)靠近下端的内壁设置有内螺纹(20)，所述配重仓(3)靠近下端的外壁设置有外螺纹(31)，所述安装仓(2)与所述配重仓(3)通过内螺纹(20)与所述外螺纹(31)螺纹连接，所述安装仓(2)的外壁设置有抵块(21)，所述抵块(21)位于所述安装仓(2)端口的上侧；

所述调节杆体(10)活动安装在所述抵块(21)下侧的外壁，且所述调节杆体(10)一侧的外壁与所述安装仓(2)的端口齐平，所述配重仓(3)的下端设置有延长块(32)，所述延长块(32)与所述安装仓(2)的一端活动连接，所述调节杆体(10)与所述延长块(32)一侧的外壁活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种新型水流测速仪，其特征在于，所述调节杆体(10)上设置有两组镜像对称分布的调位杆(11)，所述调位杆(11)上分别活动安装有插杆(12)，所述调位杆(11)与所述插杆(12)上均设置有调节孔(13)，所述调节孔(13)内均螺纹连接有固定螺钉。

6.根据权利要求1所述的一种新型水流测速仪，其特征在于，所述浮球体(1)的内壁与外壁之间设置有真空夹层，所述浮球体(1)具体为无机轻质填充材料，所述浮球体(1)与所述安装仓(2)垂直的外壁设置有牵引连接口(9)，且所述牵引连接口(9)位于远离所述发电机(71)的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种新型水流测速仪，其特征在于，上述测速仪的计算方法为：

假设单片机8所记录旋转感应器(74)的平均值为m，感应式流量计(61)的计数值为f,定时器的计数值为M,与计数值对应的计数时间为T，切割磁力线的转速为F,则有：

如果涡轮的叶片数为k，则转速n为：

结合(1)(2)，并带入(3)，得到转速n为：

流体的流速为：n*p(m³/min) (5)。

8.根据权利要求1-9任一所述的一种新型水流测速仪的测速方法，包括以下步骤：

步骤一：调节测量深度：通过测量水源的深度的不同调节配重仓(3)内的配重块，使得浮球体(1)可浮沉的范围变大；

步骤二：固定测量位置：将装配好的浮球体(1)放入所测量的水源中，并根据所测量的水源的深度与测量深度的需求，并将插杆(12)插入淤泥内，同时用绳索系紧牵引连接口(9)，用以固定；

步骤三：进行测量：位于浮球体(1)两侧的测流组件(7)讲分别将测流涡轮(73)的旋转数据传输至单片机(8)内，通过单片机(8)对数据进行转换，得到不同位置的测流涡轮(73)的数据；

步骤四：得出数据：对上述数据进行比较、处理，即得到水流的流速。