(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221087896 6.X (22)申请日 2022.07.25 (71)申请人 河南黄河水文勘测规划设计院有限 公司 地址 450004 河南省郑州市金 水区城东路 100号正商向阳广场19层 (72)发明人 陈龙驹　张银行　雷莹莹　邵继娜　 宋延芝　郑冉　赵宇乾　程皓洁　 (74)专利代理 机构 郑州异开专利事务所(普通 合伙) 41114 专利代理师 刘一晓 (51)Int.Cl. G01C 13/00(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G01P 5/08(2006.01)G01F 23/284(2006.01) (54)发明名称 基于轨道式水文测验 栈桥的自动测验方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于轨道式水文测验栈 桥的自动测验 方法， 包括 ①安装空中测验设备和 入水测验设备 ②雷达水位计探头测验水位数据 并传输给信息传输装置， 信息传输装置接收水位 数据并向测验 行车发送控制信号， 使测验行车沿 横向轨道移动到合适的位置， 之后使入水测验设 备落入水中进行水文数据测验 ③信息传输装置 将接收到的各种水文测验数据发送至水文测站 接收终端。 本发明适用于河宽150m以内的测验河 段， 通过巧妙的设计将水位、 流量、 泥沙、 水质等 设备完美将水文栈桥作为载体， 实现全自动实时 在线监测， 在满足各水文要素正常测验的前提 下， 解放测站人员， 保证人员及仪器设备安全性 和资料稳定性， 提升测验自动化程度和测验精 度， 大大降低建 设投资。 权利要求书1页 说明书5页 附图3页 CN 115218873 A 2022.10.21 CN 115218873 A 1.一种基于 轨道式水文测验 栈桥的自动测验方法， 其特 征在于： 所述轨道式水文测验 栈桥包括： 钢桁架， 横跨在河道上方， 具有位于顶部的行走通道， 所述钢桁架的下游侧设置有外置 的横向轨道； 上游支架， 在钢桁架的上游侧间隔设置有 多个， 用于安装空中测验设备； 测验行车， 与所述横向轨道 滑动连接， 用于安装 入水测验设备； 其中， 空中测验设备和入水测验设备测得的水文数据通过信 息传输装置发送至水文测 站接收终端， 且所述信息传输装置的远程终端 单元用于向测验行车的驱动机构发出控制指 令； 所述自动测验方法包括： S1， 根据测验项目， 在上游支架上安装空中测验设备， 所述空中测验设备包括至少一个 雷达水位计探头； 选择合适数量的测验行车， 每一台测验行车上对应安装一台入水测验设 备， 所述入水测验设备包括测沙 仪、 流速仪、 水温仪和水质仪中的一种或多种； S2， 雷达水位计探头测验水位数据并传输给信息传输装置， 信息传输装置接收水位数 据并向测验行车发送控制信号， 使测验行车沿横向轨道移动到合适的位置， 之后使入水测 验设备落入水中进行 水文数据测验； S3， 信息传输装置将接收到的各种水文测验数据发送至水文测站接收终端。 2.根据权利要求1所述的基于轨道式水文测验栈桥的自动测验方法， 其特征在于： 所述 钢桁架为设置在两岸边墩上的钢管桁架或者型钢桁架， 钢桁架的顶部铺设钢板并设置喷塑 胶层作为所述行 走通道， 且钢桁架的两侧设置有防护栏杆。 3.根据权利要求2所述的基于轨道式水文测验栈桥的自动测验方法， 其特征在于： 所述 上游支架包括设置在钢桁架上游侧的立柱， 所述立柱的顶部设置有通过抱箍连接的回转悬 臂， 所述回转悬臂的末端设置有所述空中测验设备。 4.根据权利要求3所述的基于轨道式水文测验栈桥的自动测验方法， 其特征在于： 所述 上游支架还包括设置在立柱顶部的避 雷针， 所述避雷针与设置在所述边墩背河侧的防雷接 地结构导电连接 。 5.根据权利要求4所述的基于轨道式水文测验栈桥的自动测验方法， 其特征在于： 所述 空中测验设备还 包括雷达测流探 头。 6.根据权利要求1所述的基于轨道式水文测验栈桥的自动测验方法， 其特征在于： 所述 钢桁架上设置有多个向下游侧延伸的悬置梁， 所述悬置梁的末端连接有横向设置的工字钢 构成所述横向轨道， 所述工 字钢的上翼缘板和腹板连接处设置有接触式供电带。 7.根据权利要求6所述的基于轨道式水文测验栈桥的自动测验方法， 其特征在于： 所述 测验行车包括车体， 所述车体上设置有与横向轨道滑动连接的行走轮， 车体上设置有用于 连接所述水测验设备 的绕卷器， 车体上还设置有与所述接触式供电带相 接触的取电轮， 所 述取电轮的电源输出端与所述行 走轮的驱动机构、 所述绕卷器的驱动机构分别电连接 。 8.根据权利要求6所述的基于轨道式水文测验栈桥的自动测验方法， 其特征在于： 所述 钢桁架上设置有用于向空中测验设备和接触式供电带 供电的太阳能供电设备。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115218873 A 2基于轨道式水 文测验栈桥 的自动测验方 法 技术领域 [0001]本发明涉及水文测验技术领域， 尤其是涉及一种基于轨道式水文测验栈桥的自动 测验方法。 背景技术 [0002]水文， 指自然界中水的变化、 运动等的各种现象。 水文现在一般指研究自然界水的 时空分布、 变化规律的一门学科。 随着国民经济和社会的发展， 我国逐渐形成包括水位、 流 量、 雨量、 水质、 地下水、 蒸发、 泥沙等项目齐全、 布局比较合理的水文站网。 水文仪器设备收 集的水文资料具有完整性、 可靠性， 在水文监测中起到了重要作用， 随着我国科研及生产方 面的不断进步， 水文仪器设备也得到了很大的突破， 逐步向高度自动化方面发展。 例如， 雷 达式自记水位计、 雷达表面测流系统、 在线测沙仪和电子水温记录仪等先进的水文仪器设 备在水文测验方面已经获得广泛应用。 然而， 目前仍需要测验人员站在栈桥上手持相关设 备进行测流或取沙， 存在 如下缺点： 1、 自动化程度较低。 测验人员站在水文栈桥上， 手持测深杆、 流速仪、 采样器等进 行监测， 不仅需要付出大量时间， 还对测验的时效性有很大影响。 对于较宽的河道尤其明 显， 会造成测验数据的延迟。 [0003]2、 测验精度不高。 传统栈桥测流方式是在水文栈桥上， 人工拉着流速仪逐个测流 垂线进行测验， 但是很多河流具有陡涨陡落的瞬时性， 经常遇到测了一半洪峰已过， 对测验 精度造成很大影响。 同样地， 在栈桥上 取沙测沙也会遇 到类似问题。 [0004]3、 缺乏整合性， 且投资比较大。 大量相关监测项目的水文设施布置在测验断面， 不 仅建设投资比较大， 而且由于比较 分散， 给后期进 行管理运 维带来了困难。 尤其对于不宽的 河道， 这种影响尤其明显 。 [0005]4、 测验人员及设备安全性难以保证。 河道行洪时流速较大， 经常会伴随着漂浮物， 测验设备及测验人员的安全均难以保证。 且由于传统测验设施设备相对分散， 且部分测验 设备安装在高耸测验设施上， 测验人员需攀 爬进行维护， 安全系数较低。 发明内容 [0006]为了解决上述问题， 本发明提供一种结构稳固、 功能全面、 测验精度较高的基于轨 道式水文测验 栈桥的自动测验方法， 具体可采取如下技 术方案： 本发明所述的基于轨道式水文测验栈桥的自动测验方法， 所述轨道式水文测验栈 桥包括： 钢桁架， 横跨在河道上方， 具有位于顶部的行走通道， 所述钢桁架的下游侧设置有 外置的横向轨道； 上游支架， 在钢桁架的上游侧间隔设置有 多个， 用于安装空中测验设备； 测验行车， 与所述横向轨道 滑动连接， 用于安装 入水测验设备； 其中， 空中测验设备和入水测验设备测得的水文数据通过信息传输装置发送至水说　明　书 1/5 页 3 CN 115218873 A 3