專利名稱:地下水位測量儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種測量儀,尤其涉及一種地下水位測量儀。
背景技術:
目前,公知的地下水位測量儀是以如下方式工作的采用水體導電的原理,利用兩根導線觸及水面,使傳感器導通來確定是否到達水面。然而除一些井口較大可以直接觀測的淺水井外,絕大多數水井或是因為地下水位埋藏較深,或是井口架有人工取水設備(例如壓水泵),無法直接觀測到地下水位測量儀的工作情況,所以當兩根導線接觸到掛水的井壁或其他類似導體時,傳感器導通,測量人員誤認為已達水面,觀測結果失真。并且由于地下水位測量^f義的纟笨頭進入地下水水面后,測量人員需反復提拉測量導線來確定水面的位置,尤其在北方嚴寒地區,野外溫度低至零下幾十度,測量導線上易于結冰,反復提拉導線給測量工作帶來極大的不便。因此該地下水位測量儀具有精確度不高、操作不便以及耗時耗力等缺點。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種地下水位測量儀,通過改進測量儀探頭的結構,根據地面信號接收器的不同顯示效果例如紅燈和綠燈,來確定探頭在水體中的位置,從而快速準確地獲得地下水位觀測數據。
為解決上述技術問題,本實用新型的技術方案如下
3地下水位測量儀由探頭、連接在探頭上的測量導線和地面信號接
收器組成;
所述探頭包括錘頭和塑料管;
錘頭與塑料管的底部相連,塑料管內部鑲嵌有與塑料管等長且空心的不銹鋼管,不銹鋼管的頂部和底部分別由兩個密封塞固定于塑料管的中心;
塑料管中設置有密封擋板,密封擋板將塑料管分成三個室下浮子室、過渡室和上浮子室;
下浮子室和上浮子室分別開有水孔;
不銹鋼管位于下浮子室和上浮子室的兩段上分別套有球形磁浮
子;
不銹鋼管位于下浮子室和上浮子室的兩段內部分別鑲嵌有千簧管,所述兩個干簧管由連接導線與測量導線連接。
本實用新型是在結合其他用途的測量儀器特點的基礎上,對現有的地下水位測量儀的改進,與現有的技術相比具有許多優點和積極效果。
它克服了傳統的地下水位測量儀利用水體導電原理所存在的弊端,利用水對浮子的浮力原理使浮子上浮,感應測量電路接通,具有較穩定的測量效果。同時該實用新型無需反復提拉測量導線以確定地下水面,而是通過探頭下部浮子提示、上部浮子定位的效果來使測量人員準確、快速判斷地下水面的位置,大大節省了測量時間,減輕了測量任務。該實用新型一改傳統的鋼管為主體的探頭材料結構,而是采用耐磨耐壓的透明塑料結構,不僅表面美觀清潔,更重要的是可以方便觀測探頭內部各組件的狀態,便于及時維修。探頭底部的錘頭和上方的塑料管是活動鏈接,可以方便卸除,清洗。該實用新型地下水位測量儀的測量導線上的最小刻度為cm,因此測量誤差為lcm,測量精度完全符合《地下水位監測規范》(SL/T183-96 )。
圖1為本實用新型地下水位測量儀結構示意圖;圖2為本實用新型地下水位測量儀的探頭示意圖;圖3為本實用新型地下水位測量儀工作原理圖。上述圖中
1探頭108水孔
2測量導線109磁浮子
3地面信號接收器110干簧管
101錘頭111密封擋板
102下浮子室112密封擋板
103塑料管113水孔
104過渡室114磁浮子
105不銹鋼管115干簧管
106上浮子室116密封塞
107密封塞117連接導線
具體實施方式
下面參考本實用新型的附圖,詳細描述本實用新型的實施方式。
地下水位測量儀由探頭1、連接在探頭1上的測量導線2和地面f號接收器3組成;
所述探頭1包括錘頭101、塑料管103;錘頭101與塑料管103的底部相連,塑料管103內部鑲嵌有與塑料管103等長且空心的不銹鋼管105,不銹鋼管105的底部和頂部分別由兩個密封塞107、 116固定于塑料管103的中心;
塑料管103中設置有密封擋板lll、 112,密封擋板lll、 112將塑料管103分成三個室下浮子室102、過渡室104和上浮子室106;
下浮子室102和上浮子室106分別開有水孔108、 113;
不銹鋼管105位于下浮子室102和上浮子室106的兩段上分別套有球形磁浮子109、 114;
不銹鋼管105位于下浮子室102和上浮子室106的兩段內部分別鑲嵌有干簧管110、 115,所述干簧管110與干簧管115由連接導線117與測量導線2連接。
所述錘頭101為實心,依靠重力作用使探頭沉入水體中。不銹鋼管105為空心且上下貫通,且被密封塞107、 116密封,為干簧管IIO、115和連接導線117提供空間且不受外界水體腐蝕。下浮子室102下部的水孔108為水進出下浮子室102的通道,石茲浮子109套在不銹鋼管105上,可上下自由移動且密度低于水,當水體充滿下浮子室102時,在浮力作用下磁浮子109移至下浮子室102頂部,可磁化位于不銹鋼管105內部同一位置的干簧管110,使連接導線接通。上浮子室106也設有水孔113、 /磁浮子114和干簧管115,功能同下浮子室102,但干簧管115位于上浮子室106的中部。
所述測量導線2為外皮刻有精細刻度的導線。導線中含有3根細導線,分別與探頭1的連接導線117相連。測量導線2外皮為硬質絞線,且刻有精細的刻度。
所述測量導線2外皮為硬質絞線,可抗拉力50kg牛頓力,伸縮性極小。測量導線2既能傳輸信號,又能精確定位探頭,并可根據刻度讀出地下水位數值。
所述地面信號接收器3由連接線路、紅色指示燈、綠色指示燈組成。紅色指示燈、綠色指示燈由連接線路與測量導線2相連。
所述地面信號接收器3中的紅色和綠色指示燈可根據探頭在水體中的位置而分別閃亮和熄滅,測量人員根據指示燈的狀態判讀探頭的位置以及讀出地下水位數據。
本地下7JC位測量4義的工作原理
當探頭1深入地下觀測井開始接觸地下水體,水體通過水孔108進入下浮子室102,磁浮子109在浮子作用下沿著不銹鋼管105上浮,由下浮子室102底部到達下浮子室102頂部,并將鑲嵌于不銹鋼管105內部同一位置(下浮子室102頂部)的干簧管110》茲化,干簧管110中兩個簧片在磁力作用下相互吸引并接觸,使之前斷開的電,通并形成完整的回路,使位于地面線路中的紅色指示燈閃亮,表明探頭已進入地下水體。地面工作人員應減緩測量導線的損j文速度。
探頭繼續下沉,水體通過水孔113開始進入上浮子室106,》茲浮子114在浮力作用下沿著不銹鋼管105上浮,由上浮子室106底部到達上浮子室106中部,并將鑲嵌于不銹鋼管內部同一位置(上浮子室106中部)的干簧管115磁化,干簧管115中兩個簧片在磁力作用相互吸引并接觸,之前斷開的電路接通并形成完整的回路,使位于地面線路中的綠色指示燈閃亮,在紅色和綠色指示燈都閃亮的情況下,測量人員應停止投放測量導線,并從測量導線外皮的刻度上讀取地下水位埋深值。如果測量人員投放速度過快,探頭1進一步深入地下水體中,水體充滿上浮子室106,磁浮子114在浮力作用下越過上浮子室106中部到達上浮子室106頂部,由于i茲浮子114的離開,干簧管115周圍的磁場消失,干簧管115中兩個簧片斷開,使原先連通的線路斷開,
7使位于地面線路中的綠燈熄滅,提示地面測量人員投放導線過多。此
時,地面測量人員應緩慢收縮測量導線,上提探頭,上浮子室106通過水孔113排水,磁浮子115在重力作用下緩慢下移,當到達上浮子室106中部(干簧管115位置)時,之前斷開的線路重新連通,位于地面線路中的綠色指示燈閃亮,然后測量人員讀取地下水位數據。
權利要求1、地下水位測量儀由探頭(1)、連接在探頭(1)上的測量導線(2)和地面信號接收器(3)組成,其特征在于所述探頭(1)包括錘頭(101)和塑料管(103);錘頭(101)與塑料管(103)的底部相連,塑料管(103)內部鑲嵌有與塑料管(103)等長且空心的不銹鋼管(105),不銹鋼管(105)的底部和頂部分別由兩個密封塞(107、116)固定于塑料管(103)的中心;塑料管(103)中設置有密封擋板(111、112),密封擋板(111、112)將塑料管(103)分成三個室下浮子室(102)、過渡室(104)和上浮子室(106);下浮子室(102)和上浮子室(106)分別開有水孔(108、113);不銹鋼管(105)位于下浮子室(102)和上浮子室(106)的兩段上分別套有球形磁浮子(109、114);不銹鋼管(105)位于下浮子室(102)和上浮子室(106)的兩段內部分別鑲嵌有干簧管(110、115),所述干簧管(110)與干簧管(115)由連接導線(117)與測量導線(2)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種地下水位測量儀,該地下水位測量儀由探頭(1)、連接在探頭上的測量導線(2)和地面信號接收器(3)組成,所述探頭(1)包括錘頭(101)、塑料管(103)、不銹鋼管(105)、兩個密封塞(107、116)、兩個磁浮子(109、114)、兩個干簧管(110、115)、兩個水孔(108、113)和連接導線(117)。本實用新型通過改進測量儀探頭的結構,根據地面信號接收器的不同顯示效果例如紅燈和綠燈,來確定探頭在水體中的位置,從而快速準確地獲得地下水位觀測數據,具有精確度高、操作方便以及省時省力等優點。
文檔編號G01F23/72GK201397179SQ20092007204
公開日2010年2月3日 申請日期2009年5月12日 優先權日2009年5月12日
發明者珣 焦, 蘇小四, 董維紅 申請人:珣 焦