一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀，包括繞繩器和不銹鋼探頭外殼體，繞繩器上繞制有高密度聚乙烯拉繩，且高密度聚乙烯拉繩一端固定在繞繩器上，另一端固定在不銹鋼探頭外殼體一端的拉繩帽鉤上，繞繩器內(nèi)設(shè)有蜂鳴報(bào)警器以及干電池電源，干電池電源分別連接蜂鳴報(bào)警器和聚乙烯拉繩，不銹鋼探頭外殼體分為頭部和尾部，且頭部和尾部通過螺紋連接，頭部內(nèi)設(shè)有浮子開關(guān)，尾部內(nèi)設(shè)有鉛錠和玻璃膠填充材料，本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理簡單，使用方便，克服現(xiàn)有方法操作不便，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且容易漏測(cè)、假測(cè)和測(cè)算錯(cuò)誤的不足，不僅能方便有效地快速測(cè)量井內(nèi)準(zhǔn)確水位數(shù)值，而且造價(jià)成本低廉、結(jié)構(gòu)簡單，體積微小，尤其適用于細(xì)口徑試驗(yàn)觀測(cè)專用水井。
【專利說明】
一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明一種地下水位快速測(cè)量裝置，具體為一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的地下水位測(cè)量措施有:1.測(cè)繩鏈接鉛垂(或其他重物)吊入井內(nèi)，然后抽出繩子用帶尺測(cè)量井口至水面浸濕繩子線位的距離，該方法不僅操作不便，而且由于井底部位一般井壁都沾有水珠，從而導(dǎo)致測(cè)繩水面以上部分也濕潤，提出井口后難以分辨浸水部位而導(dǎo)致地下水位測(cè)量偏差過大。2.通過往水面發(fā)射高頻雷達(dá)波，接收水面反射波，測(cè)量到水面的距離，該方法不僅構(gòu)造成本較高，同時(shí)對(duì)井內(nèi)安置抽水設(shè)備且有水滴飛濺的動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)觀測(cè)無法精準(zhǔn)讀取數(shù)據(jù)。3.利用水質(zhì)導(dǎo)電性，往觀測(cè)井內(nèi)投入一個(gè)閉合回路的兩個(gè)斷開電極線頭，待兩級(jí)導(dǎo)線浸入水中，回路閉合并且警報(bào)，取出導(dǎo)線測(cè)量距離，該方法由于井下濕度大或是兩級(jí)線頭同時(shí)碰在潮濕的井壁，同樣，回路也會(huì)閉合而警報(bào)，但測(cè)量距離并非實(shí)際的水面深度，導(dǎo)致讀取錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。4.浮子水位測(cè)量裝置由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，通常計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)綜合運(yùn)用于(如船閘、水電站、抽水蓄能電站、農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，給排水系統(tǒng))等領(lǐng)域，但在便攜式細(xì)口徑實(shí)驗(yàn)觀察井的使用極少，且無系統(tǒng)性成熟的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀，包括繞繩器和不銹鋼探頭外殼體，所述繞繩器上繞制有高密度聚乙烯拉繩，所述聚乙烯拉繩上設(shè)有刻，且高密度聚乙烯拉繩一端固定在繞繩器上，另一端固定在不銹鋼探頭外殼體一端的拉繩帽鉤上，所述繞繩器內(nèi)設(shè)有蜂鳴報(bào)警器以及干電池電源，所述干電池電源連接蜂鳴報(bào)警器，所述不銹鋼探頭外殼體分為頭部和尾部，且所述頭部和所述尾部通過螺紋連接，所述頭部開孔，且所述頭部內(nèi)設(shè)有浮子開關(guān)，所述尾部內(nèi)設(shè)有鉛錠和玻璃膠填充材料。
[0005]優(yōu)選的，所述聚乙烯拉繩內(nèi)包裹有拉繩鋼絲和拉繩導(dǎo)線，所述拉繩鋼絲一端固定連接拉繩帽鉤上端，另一端連接干電池電源，所述拉繩導(dǎo)線設(shè)置在不銹鋼探頭外殼體內(nèi)部，且所述拉繩導(dǎo)線一端與拉繩帽鉤下端連接，另一端依次串聯(lián)鉛錠和浮子開關(guān)。
[0006]優(yōu)選的，還包括閉合信號(hào)放大模塊，所述閉合信號(hào)放大模塊設(shè)置在繞繩器內(nèi)部，且與所述蜂鳴報(bào)警器相連，所述閉合信號(hào)放大模塊包括運(yùn)算放大器、兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器以及扼流線圈，所述運(yùn)算放大器的一個(gè)輸入端分別連接電阻B—端和電容B—端，電容B另一端接地，電阻B另一端分別連接電阻A—端和電容A—端，電容A另一端連接運(yùn)算放大器的輸出端，運(yùn)算放大器的另一輸入端分別連接電阻C 一端和電阻D—端，電阻C另一端接地，電阻D另一端連接運(yùn)算放大器的輸出端;所述兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器的第一端連接電容E—端，電容E另一端連接電阻F—端，電阻F另一端連接運(yùn)算放大器的輸出端，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器的第二端通過扼流線圈分別連接電容F—端、電容G—端、電容H—端，且電容F另一端、電容G另一端、電容H另一端均接地，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器的第三端通過電容D、電阻E連接運(yùn)算放大器的輸出端，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器第四端接地。
[0007]優(yōu)選的，其使用方法包括以下步驟:
[0008]A、將聚乙烯拉繩以浮子開關(guān)處為O刻度且纏繞于繞繩器；
[0009]B、將蜂鳴報(bào)警器置于繞繩器邊側(cè)；
[0010]C、當(dāng)聚乙烯拉繩懸吊不銹鋼探頭外殼體浸入水面時(shí)，浮子開關(guān)閉合，閉合信號(hào)放大模塊立即將浮子開關(guān)閉合信號(hào)進(jìn)行放大，置于井外的蜂鳴報(bào)警器鳴叫，則表示探頭已浸入水中，即可讀取數(shù)據(jù)，達(dá)到準(zhǔn)確便捷測(cè)量地下水位高度的目的。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0012](I)本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理簡單，使用方便，克服現(xiàn)有方法操作不便，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且容易漏測(cè)、假測(cè)和測(cè)算錯(cuò)誤的不足，不僅能方便有效地快速測(cè)量井內(nèi)準(zhǔn)確水位數(shù)值，而且造價(jià)成本低廉、結(jié)構(gòu)簡單，體積微小，尤其適用于細(xì)口徑試驗(yàn)觀測(cè)專用水井；另外，本發(fā)明中，在不銹鋼探頭外殼體的尾部內(nèi)腔填充玻璃膠填充材料，能夠保證內(nèi)部防水絕緣，進(jìn)一步提高了測(cè)量精度。
[0013](2)本發(fā)明中，在繞線器內(nèi)部增加閉合信號(hào)放大模塊，其抗干擾能力強(qiáng)，能夠?qū)ξ⑷跣盘?hào)進(jìn)行放大，解決了浮子開關(guān)出現(xiàn)接觸不良的弊端，能夠進(jìn)一步提高了測(cè)量效率。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明的不銹鋼探頭外殼體頭部內(nèi)腔結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為本發(fā)明的不銹鋼探頭外殼體尾部內(nèi)腔結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為本發(fā)明的閉合信號(hào)放大模塊原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019]請(qǐng)參閱圖1-3，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀，包括繞繩器I和不銹鋼探頭外殼體2，繞繩器I的長度為12cm-15cm，寬度為10cm-13cm;不銹鋼探頭外殼體2的高度為10cm-15cm，直徑為2cm-3cm;所述繞繩器I上繞制有高密度聚乙烯拉繩3，所述聚乙烯拉繩3上設(shè)有刻度，且高密度聚乙烯拉繩3—端固定在繞繩器I上，另一端固定在不銹鋼探頭外殼體2—端的拉繩帽鉤4上，所述繞繩器I內(nèi)設(shè)有蜂鳴報(bào)警器5以及干電池電源6，所述干電池電源6連接蜂鳴報(bào)警器5，所述不銹鋼探頭外殼體I分為頭部7和尾部8，且所述頭部7和所述尾部8通過螺紋連接，所述頭部7開孔，且所述頭部7內(nèi)設(shè)有浮子開關(guān)9，所述尾部8內(nèi)設(shè)有鉛錠10和玻璃膠填充材料11，在不銹鋼探頭外殼體的尾部內(nèi)腔填充玻璃膠填充材料，能夠保證內(nèi)部防水絕緣，進(jìn)一步提高了測(cè)量精度。
[0020]本實(shí)施例中，聚乙烯拉繩3內(nèi)包裹有拉繩鋼絲12和拉繩導(dǎo)線13，所述拉繩鋼絲12—端固定連接拉繩帽鉤4上端，另一端連接干電池電源6，所述拉繩導(dǎo)線13設(shè)置在不銹鋼探頭外殼體2內(nèi)部，且所述拉繩導(dǎo)線13—端與拉繩帽鉤4下端連接，另一端依次串聯(lián)鉛錠10和浮子開關(guān)9，浮子開關(guān)與拉繩導(dǎo)線、拉繩鋼絲、干電池電源以及蜂鳴報(bào)警器形成回路，當(dāng)回路閉合時(shí)，則蜂鳴報(bào)警器發(fā)出報(bào)警聲。
[0021]本實(shí)施例中，還包括閉合信號(hào)放大模塊14，所述閉合信號(hào)放大模塊14設(shè)置在繞繩器I內(nèi)部，且與所述蜂鳴報(bào)警器5相連，所述閉合信號(hào)放大模塊14包括運(yùn)算放大器15、兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器16以及扼流線圈17，所述運(yùn)算放大器15的一個(gè)輸入端分別連接電阻B 2a—端和電容B 2b—端，電容B 2b另一端接地，電阻B 2a另一端分別連接電阻A Ia—端和電容AIb—端，電容A Ib另一端連接運(yùn)算放大器15的輸出端，運(yùn)算放大器15的另一輸入端分別連接電阻C 3a—端和電阻D 4a—端，電阻C 3a另一端接地，電阻D 4a另一端連接運(yùn)算放大器15的輸出端;所述兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器16的第一端161連接電容E 5b—端，電容E 5b另一端連接電阻F 6a—端，電阻F 6a另一端連接運(yùn)算放大器15的輸出端，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器16的第二端162通過扼流線圈17分別連接電容F 6b—端、電容G 7b—端、電容H 8b—端，且電容F 6b另一端、電容G 7b另一端、電容H 8b另一端均接地，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器16的第三端163通過電容D 4b、電阻E 5a連接運(yùn)算放大器15的輸出端，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器16第四端164接地，運(yùn)算放大器15對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，保證傳輸信號(hào)的質(zhì)量，并通過反饋原理將信號(hào)信息放大2倍，然后再傳遞給后面的兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器16再次對(duì)信號(hào)進(jìn)行二次放大，最后再將信號(hào)輸出，本發(fā)明中，在繞線器內(nèi)部增加閉合信號(hào)放大模塊，其抗干擾能力強(qiáng)，能夠?qū)ξ⑷跣盘?hào)進(jìn)行放大，解決了浮子開關(guān)出現(xiàn)接觸不良的弊端，能夠進(jìn)一步提高了測(cè)量效率。
[0022]本發(fā)明的使用方法包括以下步驟:
[0023]A、將聚乙烯拉繩3以浮子開關(guān)9處為O刻度且纏繞于繞繩器I;
[0024]B、將蜂鳴報(bào)警器5置于繞繩器I邊側(cè)；
[0025]C、當(dāng)聚乙烯拉繩3懸吊不銹鋼探頭外殼體2浸入水面時(shí)，浮子開關(guān)9閉合，閉合信號(hào)放大模塊立即將浮子開關(guān)閉合信號(hào)進(jìn)行放大，置于井外的蜂鳴報(bào)警器5鳴叫，則表示探頭已浸入水中，即可在聚乙烯拉繩上讀取數(shù)據(jù)，達(dá)到準(zhǔn)確便捷測(cè)量地下水位高度的目的。
[0026]本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理簡單，使用方便，克服現(xiàn)有方法操作不便，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且容易漏測(cè)、假測(cè)和測(cè)算錯(cuò)誤的不足，不僅能方便有效地快速測(cè)量井內(nèi)準(zhǔn)確水位數(shù)值，而且造價(jià)成本低廉、結(jié)構(gòu)簡單，體積微小，尤其適用于細(xì)口徑試驗(yàn)觀測(cè)專用水井；另外，本發(fā)明中，在不銹鋼探頭外殼體的尾部內(nèi)腔填充玻璃膠填充材料，能夠保證內(nèi)部防水絕緣，進(jìn)一步提高了測(cè)量精度。
[0027]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀，包括繞繩器(I)和不銹鋼探頭外殼體(2)，其特征在于:所述繞繩器(I)上繞制有高密度聚乙烯拉繩(3)，所述聚乙烯拉繩(3)上設(shè)有刻度，且高密度聚乙烯拉繩(3)—端固定在繞繩器(I)上，另一端固定在不銹鋼探頭外殼體(2)—端的拉繩帽鉤(4)上，所述繞繩器(I)內(nèi)設(shè)有蜂鳴報(bào)警器(5)以及干電池電源(6)，所述干電池電源(6)連接蜂鳴報(bào)警器(5)，所述不銹鋼探頭外殼體(I)分為頭部(7)和尾部(8)，且所述頭部(7)和所述尾部(8)通過螺紋連接，所述頭部(7)開孔，且所述頭部(7)內(nèi)設(shè)有浮子開關(guān)(9)，所述尾部(8)內(nèi)設(shè)有鉛錠(10)和玻璃膠填充材料(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀，其特征在于:所述聚乙烯拉繩(3)內(nèi)包裹有拉繩鋼絲(12)和拉繩導(dǎo)線(13)，所述拉繩鋼絲(12) —端固定連接拉繩帽鉤(4)上端，另一端連接干電池電源(6)，所述拉繩導(dǎo)線(13)設(shè)置在不銹鋼探頭外殼體(2)內(nèi)部，且所述拉繩導(dǎo)線(13)—端與拉繩帽鉤(4)下端連接，另一端依次串聯(lián)鉛錠(10)和浮子開關(guān)(9) ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀，其特征在于:還包括閉合信號(hào)放大模塊(14)，所述閉合信號(hào)放大模塊(14)設(shè)置在繞繩器(I)內(nèi)部，且與所述蜂鳴報(bào)警器(5)相連，所述閉合信號(hào)放大模塊(14)包括運(yùn)算放大器(15)、兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(16)以及扼流線圈(17)，所述運(yùn)算放大器(15)的一個(gè)輸入端分別連接電阻B(2a)—端和電容B(2b)一端，電容B(2b)另一端接地，電阻B(2a)另一端分別連接電阻A( la)一端和電容A( Ib)—端，電容A(Ib)另一端連接運(yùn)算放大器(15)的輸出端，運(yùn)算放大器(15)的另一輸入端分別連接電阻C(3a)—端和電阻D(4a)—端，電阻C(3a)另一端接地，電阻D(4a)另一端連接運(yùn)算放大器(15)的輸出端;所述兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(16)的第一端(161)連接電容E(5b)—端，電容E(5b)另一端連接電阻F(6a)—端，電阻F(6a)另一端連接運(yùn)算放大器(15)的輸出端，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(16)的第二端(I 62)通過扼流線圈(17)分別連接電容F (6b) —端、電容G(7b)—端、電容H(8b)—端，且電容F(6b)另一端、電容G(7b)另一端、電容H(8b)另一端均接地，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(16)的第三端(163)通過電容D(4b)、電阻E(5a)連接運(yùn)算放大器(15)的輸出端，兩級(jí)場(chǎng)效應(yīng)寬帶放大器(16)第四端(164)接地。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式細(xì)井地下水位速測(cè)儀，其特征在于:其使用方法包括以下步驟: A、將聚乙烯拉繩(3)以浮子開關(guān)(9)處為O刻度且纏繞于繞繩器(I); B、將蜂鳴報(bào)警器(5)置于繞繩器(I)邊側(cè)； C、當(dāng)聚乙烯拉繩(3)懸吊不銹鋼探頭外殼體(2)浸入水面時(shí)，浮子開關(guān)(9)閉合，閉合信號(hào)放大模塊立即將浮子開關(guān)閉合信號(hào)進(jìn)行放大，置于井外的蜂鳴報(bào)警器(5)鳴叫，則表示探頭已浸入水中，即可在聚乙烯拉繩上讀取數(shù)據(jù)，達(dá)到準(zhǔn)確便捷測(cè)量地下水位高度的目的。
【文檔編號(hào)】G01F23/44GK106092269SQ201610658607
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月12日 公開號(hào)201610658607.8, CN 106092269 A, CN 106092269A, CN 201610658607, CN-A-106092269, CN106092269 A, CN106092269A, CN201610658607, CN201610658607.8
【發(fā)明人】張?jiān)獝? 王祺, 賀訪印, 張衛(wèi)星, 胥寶一, 張芝萍, 宋得偉
【申請(qǐng)人】甘肅省治沙研究所