本發(fā)明涉及河流底部形狀的測量領(lǐng)域，尤其涉及一種實時河流斷面測量裝置和方法。

背景技術(shù)：

目前現(xiàn)有的河流底部形狀測量方法有人工垂線測量、船載超聲波雷達(dá)探測等，都是作業(yè)式間歇測量，需要定期人工制定測量計劃，缺乏一種實時測量方法，不利于緊急情況下如洪水來臨時的實時測量；在河流泥沙淤積較多的河道，河底泥沙淤積情況需要及時了解，也需要一種實時測量方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種實時河流斷面測量裝置和方法，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的前述問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種實時河流斷面測量裝置，包括：主鏈條、多個輔鏈條和多個水壓力測量器，所述主鏈條橫跨所述河流，且所述主鏈條的兩端分別設(shè)置在所述河流的兩岸，所述輔鏈條的一端連接在所述主鏈條上，所述輔鏈條的另一端連接所述水壓力測量器，所述輔鏈條間隔設(shè)置在所述主鏈條上；

所述主鏈條可沉入河底貼合在所述河流橫斷面的河槽上，所述主鏈條可拉出水面。

優(yōu)選地，還包括：數(shù)據(jù)處理器，所述水壓力測量器與所述數(shù)據(jù)處理器數(shù)據(jù)連接。

優(yōu)選地，還包括：顯示器，所述顯示器與所述數(shù)據(jù)處理器數(shù)據(jù)連接。

優(yōu)選地，所述顯示器與所述數(shù)據(jù)處理器有線數(shù)據(jù)連接。

優(yōu)選地，還包括:卷揚(yáng)機(jī)，所述河流的兩岸分別設(shè)置有所述卷揚(yáng)機(jī)，所述主鏈條的兩端分別連接在兩個所述卷揚(yáng)機(jī)上，兩個所述卷揚(yáng)機(jī)配合工作，完成主鏈條的下放和上拉操作。

優(yōu)選地，還包括:機(jī)房，所述卷揚(yáng)機(jī)位于所述機(jī)房內(nèi)。

優(yōu)選地，還包括：控制器，所述控制器分別與兩個所述卷揚(yáng)機(jī)連接，控制兩個所述卷揚(yáng)機(jī)配合工作，自動定期完成主鏈條的下放和上拉操作。

優(yōu)選地，所述輔鏈條的長度為0.5m。

優(yōu)選地，所述輔鏈條均勻間隔設(shè)置在所述主鏈條上。

一種實時河流斷面測量方法，利用上述實時河流斷面測量裝置，包括如下步驟：

S1，將所述主鏈條沉入河底貼合在所述河流橫斷面的河槽上，

S2，利用所述水壓力測量器測量所處位置的水下壓力值，得到所有的所述水壓力測量器測量所處位置的水下壓力值；

S3，將所有的所述水下壓力值換算成對應(yīng)位置的垂線水位高度，

S4，利用所有位置的所述垂線水位高度測量出河流斷面情況；

S5，將所述主鏈條拉出河面；

S6，重復(fù)S1-S5，獲取實時河流斷面情況。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置和方法，當(dāng)主鏈條沉入河流底部達(dá)到松弛狀態(tài)時，因為重力可以與河流底部的河槽貼合，利用連接在主鏈條上的均勻間隔安裝的水下壓力傳感器測量各自所處位置的水下壓力，換算成對應(yīng)點(diǎn)的垂線水位高度。通過將主鏈條沉入水底，利用水壓力測量器測出河槽上各間隔點(diǎn)的水位高度，間接的測量出河流斷面情況、河流水位高低等值；再將主鏈條拉出水面，重新將主鏈條沉入水底并重復(fù)測量，得出河流斷面情況、河流水位高低的實時值。所以，利用本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置和方法，測量得到的實時數(shù)據(jù)值可以作為河流水位高低的實時監(jiān)測值，用以計算河流徑流量，還可以為洪水預(yù)警及由于河流泥沙淤積較多導(dǎo)致水位降低等異?，F(xiàn)象提供連續(xù)實時數(shù)據(jù)，以便及時做出相應(yīng)處理。

附圖說明

圖1是本實施例提供的實時河流斷面測量裝置的整體應(yīng)用示意圖；

圖2是圖1中A處的局部放大圖；

圖3是利用本實施例提供的裝置實時測量的原理示意圖；

圖4是河槽上堆積淤泥時的應(yīng)用示意圖。

圖中，各符號的含義如下：

1河床，2河槽，3卷揚(yáng)機(jī)房，4主鏈條，5輔鏈條，6水壓力測量器,7河流水平面，8淤泥堆積區(qū)。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例一

如圖1-2所示，本發(fā)明實施例提供了一種實時河流斷面測量裝置，包括：主鏈條、多個輔鏈條和多個水壓力測量器，所述主鏈條橫跨所述河流，且所述主鏈條的兩端分別設(shè)置在所述河流的兩岸，所述輔鏈條的一端連接在所述主鏈條上，所述輔鏈條的另一端連接所述水壓力測量器，所述輔鏈條間隔設(shè)置在所述主鏈條上；

所述主鏈條可沉入河底貼合在所述河流橫斷面的河槽上，所述主鏈條可拉出水面。

上述結(jié)構(gòu)的實時河流斷面測量裝置，其使用過程可以為：

將主鏈條沉入河流底部達(dá)到松弛狀態(tài)時，因為重力可以與河流底部即河槽貼合。

其中，通過輔鏈條連接在主鏈條上的每個水壓力測量器可測量得到所處位置的水下壓力，換算成該點(diǎn)的垂線到河流水平面的水位高度，所有水壓力測量器測得的水位高度值即是河流斷面截面(如圖3所示)，同時也是河底河槽的輪廓值，輪廓的精度與水壓力測量器的數(shù)量有關(guān)，布置安裝的水壓力測量器數(shù)量越多，越密集，測量得到的水下壓力值越多，則得到的河底河槽的輪廓值越精確。

為了得到河流斷面的實時情況，需要不斷的測量，在本實施例中，可以先將主鏈條拉出河面，再重復(fù)上述操作，既使得主鏈條重新放下時，可以重新與河槽貼合，從而得到新的河流斷面情況。

例如，如圖4所示，如果河流出現(xiàn)泥沙淤積，形成淤泥堆積區(qū)，此時可通過先將主鏈條提起后再放下，使主鏈條重新與新的河槽貼合，測得新的河流斷面。

本實施例中，上述操作過程可以通過自動化設(shè)置定期自動動作，保證能夠及時測得河底河槽的變化情況。

因此，利用本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置，通過將主鏈條沉入水底，利用水壓力測量器測出河槽上各間隔點(diǎn)的水位高度，間接的測量出河流斷面情況、河流水位高低等值；再將主鏈條拉出水面，重新將主鏈條沉入水底并重復(fù)測量，得出河流斷面情況、河流水位高低的實時值。測量得到的實時數(shù)據(jù)值可以作為河流水位高低的實時監(jiān)測值，用以計算河流徑流量，還可以為洪水預(yù)警及由于河流泥沙淤積較多導(dǎo)致水位降低等異?，F(xiàn)象提供連續(xù)實時數(shù)據(jù)，以便及時做出相應(yīng)處理。

本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置，還可以包括：數(shù)據(jù)處理器，所述水壓力測量器與所述數(shù)據(jù)處理器數(shù)據(jù)連接。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以將所有水壓力測量器測得的水位壓力值通過有線方式傳輸?shù)降孛鏀?shù)據(jù)處理器，通過計算機(jī)應(yīng)用軟件展示，為河流水文監(jiān)測提供實時有效的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置，還可以包括：顯示器，所述顯示器與所述數(shù)據(jù)處理器數(shù)據(jù)連接。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以通過顯示器將數(shù)據(jù)處理器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，以便工作人員可以方便直觀的查看所有相關(guān)數(shù)據(jù)。

本實施例中，所述顯示器與所述數(shù)據(jù)處理器有線數(shù)據(jù)連接。

如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的，還可以通過其他的方式進(jìn)行連接。

本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置，還可以包括:卷揚(yáng)機(jī)，所述河流的兩岸分別設(shè)置有所述卷揚(yáng)機(jī)，所述主鏈條的兩端分別連接在兩個所述卷揚(yáng)機(jī)上，兩個所述卷揚(yáng)機(jī)配合工作，完成主鏈條的下放和上拉操作。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以無需人工參與，直接采用卷揚(yáng)機(jī)完成主鏈條的下放和上拉操作。

本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置，還可以包括:機(jī)房，所述卷揚(yáng)機(jī)位于所述機(jī)房內(nèi)。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以使得卷揚(yáng)機(jī)受到保護(hù)，免受外界因素的影響或破壞。

本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置，還可以包括：控制器，所述控制器分別與兩個所述卷揚(yáng)機(jī)連接，控制兩個所述卷揚(yáng)機(jī)配合工作，自動定期完成主鏈條的下放和上拉操作。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)控制器對卷揚(yáng)機(jī)操作的控制，使卷揚(yáng)機(jī)對主鏈條的下方和上拉操作自動定期完成。

本實施例中，所述輔鏈條的長度可以為0.5m。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以使得主鏈條下沉入水底，處于松弛狀態(tài)，并與河槽貼合時，能夠使得水壓力測量器處于自由狀態(tài)。

本實施例中，所述輔鏈條均勻間隔設(shè)置在所述主鏈條上。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以使得測量得出的河流斷面情況更加準(zhǔn)確。

實施例二

本發(fā)明實施例提供了一種實時河流斷面測量方法，利用實施例所述的實時河流斷面測量裝置，包括如下步驟：

S1，將所述主鏈條沉入河底貼合在所述河流橫斷面的河槽上，

S2，利用所述水壓力測量器測量所處位置的水下壓力值，得到所有的所述水壓力測量器測量所處位置的水下壓力值；

S3，將所有的所述水下壓力值換算成對應(yīng)位置的垂線水位高度，

S4，利用所有位置的所述垂線水位高度測量出河流斷面情況；

S5，將所述主鏈條拉出河面；

S6，重復(fù)S1-S5，獲取實時河流斷面情況。

上述方法的實際操作過程和功能如實施例一中所述，在此不再贅述。

通過采用本發(fā)明公開的上述技術(shù)方案，得到了如下有益的效果：本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置和方法，當(dāng)主鏈條沉入河流底部達(dá)到松弛狀態(tài)時，因為重力可以與河流底部的河槽貼合，利用連接在主鏈條上的均勻間隔安裝的水下壓力傳感器測量各自所處位置的水下壓力，換算成對應(yīng)點(diǎn)的垂線水位高度。通過將主鏈條沉入水底，利用水壓力測量器測出河槽上各間隔點(diǎn)的水位高度，間接的測量出河流斷面情況、河流水位高低等值；再將主鏈條拉出水面，重新將主鏈條沉入水底并重復(fù)測量，得出河流斷面情況、河流水位高低的實時值。所以，利用本發(fā)明實施例提供的實時河流斷面測量裝置和方法，測量得到的實時數(shù)據(jù)值可以作為河流水位高低的實時監(jiān)測值，用以計算河流徑流量，還可以為洪水預(yù)警及由于河流泥沙淤積較多導(dǎo)致水位降低等異常現(xiàn)象提供連續(xù)實時數(shù)據(jù)，以便及時做出相應(yīng)處理。

本說明書中的各個實施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點(diǎn)說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。

本領(lǐng)域人員應(yīng)該理解的是，上述實施例提供的方法步驟的時序可根據(jù)實際情況進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整，也可根據(jù)實際情況并發(fā)進(jìn)行。

上述實施例涉及的方法中的全部或部分步驟可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可以存儲于計算機(jī)設(shè)備可讀取的存儲介質(zhì)中，用于執(zhí)行上述各實施例方法所述的全部或部分步驟。所述計算機(jī)設(shè)備，例如：個人計算機(jī)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、智能移動終端、智能家居設(shè)備、穿戴式智能設(shè)備、車載智能設(shè)備等；所述的存儲介質(zhì)，例如：RAM、ROM、磁碟、磁帶、光盤、閃存、U盤、移動硬盤、存儲卡、記憶棒、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器存儲、網(wǎng)絡(luò)云存儲等。

最后，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、商品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、商品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、商品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視本發(fā)明的保護(hù)范圍。