一种直读式海流计

摘要

本实用新型涉及一种直读式海流计，其信号采集机构包括中间筒、流速采集装置和流向采集装置，流速采集装置包括挡水罩和螺旋桨，螺旋桨通过转轴转动连接在中间筒一端，转轴于中间筒内设有磁性齿轮；流向采集装置包括方向导流板和朝向导流板，方向导流板通过连接轴转动连接在中间筒上；中间筒内设有霍尔转速传感器和罗盘传感器，霍尔转速传感器安装在磁性齿轮一侧，罗盘传感器安装在连接轴中央。本直读式海流计通过对信号采集机构中流速采集装置和流向采集装置的结构设计，使装置紧凑体积缩小的基础上，还能够实现水流的快速定向，进而加快了流速采集部件的稳定运转时间，并减少流速采集过程中的干扰。

说明书

技术领域

本实用新型涉及检测计量技术领域，具体涉及一种直读式海流计。

背景技术

机械式海流计具有成本低、应用环境限制少等优点，为现有使用最为普遍的水下流速测试仪器。现有机械式海流计结构普遍体积较大，下水后需要较长时间流速信号才能趋向稳定，另外当受到检测位置周围水流变动干扰时，信号易发生波动且恢复稳定耗时长。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有机械式海流计结构体积偏大、流速信号稳定耗时长、干扰多等缺陷，提供一种直读式海流计，其通过对信号采集机构中流速采集装置和流向采集装置的结构设计，使装置紧凑体积缩小的基础上，还能够实现水流的快速定向，进而加快了流速采集部件的稳定运转时间，并减少流速采集过程中的干扰。

本直读式海流计包括用于采集水流方向和速度的信号采集机构和用于处理显示所述信号采集机构所采集信号的数据读取机构，所述信号采集机构和数据读取机构有线/无线通信连接，其中，所述信号采集机构包括中间筒，分别设置在所述中间筒两端的流速采集装置和流向采集装置，所述流速采集装置包括挡水罩和设置在挡水罩内的螺旋桨，所述螺旋桨通过转轴转动连接在中间筒一端，所述转轴于中间筒内设有磁性齿轮；所述流向采集装置包括一对方向导流板和一对连接在两方向导流板前部的朝向导流板，所述方向导流板通过连接轴转动连接在中间筒上，所述朝向导流板所在平面与方向导流板所在平面垂直；所述中间筒内设有霍尔转速传感器和罗盘传感器，所述霍尔转速传感器安装在所述磁性齿轮一侧，所述罗盘传感器安装在所述连接轴中央。

具体的，所述挡水罩通过若干斜拉筋与所述中间筒同心固定连接，所述螺旋桨的转轴通过设置在中间筒一端的油封轴承与中间筒实现穿入式转动连接。

具体的，所述方向导流板的连接轴通过设置在中间筒侧壁上的轴承与中间筒实现贯穿式转动连接，两方向导流板自连接轴向外呈“八”字样向前端延伸，所述朝向导流板自内向外呈“八”字样向前端延伸。

为实现采集数据通过有线通信形式向读数器发送，所述中间筒上方中央转动连接有用于吊装的连接头，所述连接头上开有进线孔，并于进线孔上设有密封胶帽，所述数据读取机构利用RS485数据线通过进线孔与所述霍尔转速传感器和罗盘传感器实现有线数据通信连接。

为实现采集数据通过无线通信形式向读数器发送，所述中间筒内设有与所述霍尔转速传感器和罗盘传感器输出端连接的无线数传模块，并通过该无线数传模块与所述数据读取机构实现无线数据通信连接。

本实用新型一种直读式海流计，克服了现有机械式海流计结构体积偏大、流速信号稳定耗时长、干扰多等缺陷，其通过对信号采集机构中流速采集装置和流向采集装置的结构设计，使装置紧凑体积缩小的基础上，还能够实现水流的快速定向，进而加快了流速采集部件的稳定运转时间，并减少流速采集过程中的干扰。

附图说明

下面结合附图对本实用新型一种直读式海流计作进一步说明：

图1是本直读式海流计实施方式1的平面结构示意图；

图2是图1的俯视结构示意图；

图3是图1的右视结构示意图；

图4是本直读式海流计实施方式1的通信逻辑线框图；

图5是本直读式海流计实施方式2的通信逻辑线框图。

图中：

1-信号采集机构、2-数据读取机构；

11-中间筒、12-流速采集装置、13-流向采集装置；

111-霍尔转速传感器、112-罗盘传感器、113-连接头、114-进线孔、115-密封胶帽、116-无线数传模块；121-挡水罩、122-螺旋桨、123-转轴、124-磁性齿轮、125-斜拉筋、126-油封轴承；131-方向导流板、132-朝向导流板、133-连接轴、134-轴承。

具体实施方式

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以下用具体实施例对本实用新型技术方案做进一步描述，但本实用新型的保护范围不限制于下列实施例。

实施方式1：如图1至4所示，本直读式海流计包括用于采集水流方向和速度的信号采集机构1和用于处理显示所述信号采集机构1所采集信号的数据读取机构2，所述信号采集机构1和数据读取机构2有线/无线通信连接，其中，所述信号采集机构1包括中间筒11，分别设置在所述中间筒11两端的流速采集装置12和流向采集装置13，所述流速采集装置12包括挡水罩121和设置在挡水罩121内的螺旋桨122，所述螺旋桨122通过转轴123转动连接在中间筒11 一端，所述转轴123于中间筒11内设有磁性齿轮124；所述流向采集装置13包括一对方向导流板131和一对连接在两方向导流板131前部的朝向导流板132，所述方向导流板131通过连接轴133转动连接在中间筒11上，所述朝向导流板 132所在平面与方向导流板131所在平面垂直；所述中间筒11内设有霍尔转速传感器111和罗盘传感器112，所述霍尔转速传感器111安装在所述磁性齿轮124 一侧，所述罗盘传感器安装在所述连接轴133中央。所述中间筒11上方中央转动连接有用于吊装的连接头113，所述连接头上开有进线孔114，并于进线孔114 上设有密封胶帽115，所述数据读取机构2利用RS485数据线通过进线孔114与所述霍尔转速传感器111和罗盘传感器112实现有线数据通信连接。用于实现采集数据通过有线通信形式向读数器发送。

实施方式2：如图1至3所示，本直读式海流计所述挡水罩121通过若干斜拉筋125与所述中间筒11同心固定连接，所述螺旋桨122的转轴123通过设置在中间筒11一端的油封轴承126与中间筒11实现穿入式转动连接。所述方向导流板131的连接轴133通过设置在中间筒侧壁上的轴承134与中间筒11实现贯穿式转动连接，两方向导流板131自连接轴133向外呈“八”字样向前端延伸，所述朝向导流板132自内向外呈“八”字样向前端延伸。

实施方式3：如图5所示，本直读式海流计所述中间筒11内设有与所述霍尔转速传感器111和罗盘传感器112输出端连接的无线数传模块116，并通过该无线数传模块116与所述数据读取机构2实现无线数据通信连接。用于实现采集数据通过无线通信形式向读数器发送。其余结构和部件如实施方式1所述，不再重复描述。

运行时：流向采集装置的方向导流板和朝向导流板在受水流导向作用下，迅速调整方向和朝向，同时流速采集装置的螺旋桨在水流驱动作用下，转动至速度稳定，挡水罩在不妨碍过水的前提下，遮挡了周围乱流的干扰，上述结构整体提高了导向板指向和螺旋桨转速的稳定速度；霍尔转速传感器和罗盘传感器采集导流板方向和螺旋桨转速信息，通过有线或无线的方式，上传至数据读取机构，经模数转换和比例公式运算后，直接作为水流方向和水流速度的数据。

本直读式海流计克服了现有机械式海流计结构体积偏大、流速信号稳定耗时长、干扰多等缺陷，其通过对信号采集机构中流速采集装置和流向采集装置的结构设计，使装置紧凑体积缩小的基础上，还能够实现水流的快速定向，进而加快了流速采集部件的稳定运转时间，并减少流速采集过程中的干扰。

以上描述显示了本实用新型的主要特征、基本原理，以及本实用新型的优点。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施方式或者实施例的细节，且在不背离本实用新型的精神或者基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此应将上述实施方式或者实施例看作示范性的，且非限制性的。本实用新型的范围由所附权利要求而非上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。