УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ Российский патент 2014 года по МПК G01F23/00 

Изобретение относится к области гидрологии и может быть использовано в водомерных постах.

Известно устройство определения уровня воды, представленное в Большой Советской Энциклопедии, М., 1949-1958 гг., в 49 томах, второе издание, в статье «Водомерный пост». Оно состоит из вертикальной рейки с метками, жестко связанной с держателем рейки, в качестве которого может быть использован, например, пирс или стенка. Показание меток вертикальной рейки характеризует уровень водной поверхности. Контролирующая служба может обслуживать определенное количество водомерных постов, разнесенных относительно друг друга, например, на несколько километров. Однако из-за удаленности водомерных постов от помещения контролирующей службы требуется некоторое время для обхода постов с целью осуществления контроля за уровнем воды. Известно устройство определения уровня воды, изложенное в Большой Советской Энциклопедии, М., 1964-1978 гг., в 30 томах, третье издание, в статье «Водомерный пост». В его состав входят те же узлы, что и в вышеупомянутом устройстве. Однако из-за удаленности водомерных постов также требуется некоторое время для обхода постов с целью определения уровня воды. С помощью предлагаемого устройства определение уровня воды осуществляется без затраты времени на обходы постов.

Достигается это введением изогнутой стойки, телевизионного датчика, фотоэлектрического осветителя, кабеля и телевизионного приемника, при этом фотоэлектрический осветитель жестко связан с изогнутой стойкой, имеющей жесткую связь с держателем вертикальной рейки и с телевизионным датчиком, имеющим выход, соединенный через кабель с входом телевизионного приемника и имеющим оптический вход, связанный с оптическим выходом меток вертикальной рейки, оптический вход которых связан с оптическим выходом фотоэлектрического осветителя.

На фиг.1 и в тексте приняты следующие обозначения:

1 - изогнутая стойка,

2 - телевизионный датчик,

3 - кабель,

4 - телевизионный приемник,

5 - фотоэлектрический осветитель,

6 - вертикальная рейка с метками,

7 - держатель вертикальной рейки,

при этом фотоэлектрический осветитель 5 жестко связан с изогнутой стойкой 1, имеющей жесткую связь с держателем вертикальной рейки 7, жестко связанным с вертикальной рейкой с метками 6 и имеющей также жесткую связь с телевизионным датчиком 2, выход которого соединен через кабель 3 с входом телевизионного приемника 4, имеющим оптический вход, связанный с оптическим выходом меток вертикальной рейки 6, оптический вход которых связан с оптическим выходом фотоэлектрического осветителя 5.

Устройство работает следующим образом.

Согласно блок-схеме, показанной на фиг.1, вертикальная рейка с метками 6, фиксирующая уровень водной поверхности, жестко связана с держателем вертикальной рейки 7. В качестве последнего может быть использован, например, пирс или стенка. С держателем 7 жестко связана изогнутая стойка 1, имеющая жесткую связь с фотоэлектрическим осветителем 5 и с телевизионным датчиком 2. Фотоэлектронный осветитель освещает метки в ночное время и автоматически выключается в светлое время суток. Телевизионный датчик 2 может быть размещен на конце стойки таким образом, что в его поле зрения находятся вышеупомянутые метки вертикальной рейки. При этом световая энергия в телевизионном датчике преобразуется в электрические сигналы, которые поступают по кабелю 3 на вход телевизионного приемника 4, осуществляющий отображение меток на своем экране. Приемник может быть размещен на некотором удалении от водомерного поста. При наличии нескольких водомерных постов, разнесенных относительно друг друга на определенном расстоянии, количество телевизионных приемников, размещенных в одном помещении, равно количеству этих постов. При этом также может осуществляться, используя кабель, дистанционное включение и выключение фотоэлектрического осветителя и телевизионного датчика. Пример конкретного исполнения фотоэлектрического осветителя, который срабатывает в зависимости от уровня освещения и в состав которого входит фотоэлектрический датчик, отключающий освещение в дневное время, представлен в книге B.C.Ямпольский «Основы автоматики и электронно-вычислительной техники». - М.: Просвещение, 1991 г., стр.45. На фиг.2 показано размещение и взаимодействие вышеупомянутых узлов. В частности показаны изогнутая стойка 1, телевизионный датчик 2, фотоэлектрический осветитель 5, вертикальная рейка с метками 6, держатель вертикальной рейки 7 и водная поверхность 10. При этом в поле зрения 9 телевизионного датчика 2 находятся метки рейки 6, которые также освещаются осветителем, находясь в зоне 8 его освещения. Предлагаемое устройство может быть использовано в гидрологических постах, размещенных на реках, озерах, морях, каналах, где расположены водомерные посты. При этом обеспечивается автоматизация определения уровня воды, что исключает время, необходимое на обход постов. Это способствует своевременному принятию мер при чрезвычайных ситуациях.

Устройство определения уровня поверхности воды осуществляет это определение без затраты времени для обхода постов благодаря введению изогнутой стойки, телевизионного датчика, кабеля, фотоэлектрического осветителя, телевизионного приемника, при этом фотоэлектрический осветитель жестко связан с изогнутой стойкой, имеющей жесткую связь с держателем рейки и с телевизионным датчиком, имеющим выход, соединенный через кабель с входом телевизионного приемника, и имеющим оптический вход, связанный с оптическим выходом меток вертикальной рейки, оптический вход которых связан с оптическим выходом фотоэлектрического осветителя. Технический результат - обеспечение автоматизации определения уровня воды. 2 ил.

Устройство определения уровня воды, состоящее из вертикальной рейки с метками, жестко связанной с держателем вертикальной рейки, отличающееся тем, что вводятся изогнутая стойка, фотоэлектрический осветитель, телевизионный датчик, кабель, телевизионный приемник, при этом фотоэлектрический осветитель жестко связан с изогнутой стойкой, имеющей жесткую связь с держателем рейки и с телевизионным датчиком, имеющим выход, соединенный через кабель с входом телевизионного приемника, и имеющим оптический вход, связанный с оптическим выходом меток вертикальной рейки, оптический вход которых связан с оптическим выходом фотоэлектрического осветителя.