淤泥探測方法及淤泥探測儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種淤泥探測方法及淤泥探測儀，該淤泥探測方法用于探測一水體中的淤泥，包括：以一頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度和液位；判斷該密度是否大于一第一閾值或該密度的變化量是否達(dá)到一第二閾值；將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第一深度并更新檢測點(diǎn)；獲取更新后的檢測點(diǎn)的密度、強(qiáng)度和液位；判斷該密度是否達(dá)到一第三閾值，同時該強(qiáng)度是否達(dá)到一第四閾值；將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第二深度，將該第二深度與該第一深度的差值作為該淤泥的厚度。本發(fā)明通過密度傳感器、液位傳感器和強(qiáng)度傳感器實(shí)時測量任一檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度，從而確定淤泥的厚度，具有測量準(zhǔn)確、實(shí)時性強(qiáng)、使用方便、降低大量的人力物力成本以及大大提高勘察效率等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】淤泥探測方法及淤泥探測儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動化控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種淤泥探測方法及淤泥探測儀?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著河道清淤準(zhǔn)確度要求的提高，在清淤工作中，要求能夠準(zhǔn)確定位清淤的起始位置和結(jié)束位置，且要求測量數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r地保存，以便技術(shù)人員了解河道狀況，并指導(dǎo)清理人員清淤。
[0003]目前國內(nèi)外傳統(tǒng)的測量方法有以下幾種:鉆孔取樣法，使用鉆機(jī)單點(diǎn)采集柱狀淤泥樣品，但鉆孔取樣無法避免對淤泥的擾動；靜力觸探法，通過單點(diǎn)測定淤泥層對測杠的比貫入阻力來確定淤泥厚度(比貫入阻力是指靜力觸探圓錐探頭貫入土層時所受的總貫入阻力與探頭平面投影面積的商)，但這一方法無法測定淤泥的密度，且操作麻煩；放射線測量法，根據(jù)放射線的放射衰減比來測定淤泥的密度，這種方法測定精度較高，但對工作人員和被測定區(qū)域環(huán)境有潛在的放射性危害；多普勒雙頻超聲波測量法，其原理是以高頻測量淤泥和水之間的界面，再通過低頻測量淤泥底層距水面的距離，從而得到淤泥的厚度，但這種方法無法得到密度，且操作麻煩。因此，上述的多種測量方法，均在一定程度上存在許多不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中測量淤泥參數(shù)方法無法同時得到淤泥的厚度和淤泥的密度，且操作麻煩的缺陷，提供了一種淤泥探測方法及淤泥探測儀，能夠?qū)崟r測量任一檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度，從而確定淤泥的厚度，本發(fā)明具有測量準(zhǔn)確、實(shí)時性強(qiáng)、使用方便、降低大量的人力物力成本以及大大提高勘察效率等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:
[0006]本發(fā)明提供了一種淤泥探測方法，其特點(diǎn)在于，該淤泥探測方法用于探測一水體中的淤泥，其包括以下步驟:
[0007]S1、以一頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度和液位；
[0008]S2、判斷該密度是否大于一第一閾值或該密度的變化量是否達(dá)到一第二閾值，若是，則進(jìn)入步驟S3,若否，則更新檢測點(diǎn)并返回步驟S1 ；
[0009]S3、將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第一深度并更新檢測點(diǎn)；
[0010]S4、獲取更新后的檢測點(diǎn)的密度、強(qiáng)度和液位；
[0011]S5、判斷該密度是否達(dá)到一第三閾值，同時該強(qiáng)度是否達(dá)到一第四閾值，若是，則進(jìn)入步驟S6，若否，則更新檢測點(diǎn)并返回步驟S4 ；
[0012]S6、將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第二深度，將該第二深度與該第一深度的差值作為該淤泥的厚度。
[0013]該淤泥探測方法中以該頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度和液位，當(dāng)該密度突然發(fā)生變化，即該密度大于該第一閾值或該密度的變化量達(dá)到該第二閾值，則說明此時檢測點(diǎn)處于水與淤泥的臨界處，記下當(dāng)前檢測點(diǎn)對應(yīng)的液位作為第一深度，再繼續(xù)更新到另一檢測點(diǎn)，實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度、強(qiáng)度和液位，當(dāng)檢測點(diǎn)不再變化，且該密度達(dá)到該第三閾值，同時該強(qiáng)度達(dá)到該第四閾值時，則說明此時檢測點(diǎn)處于淤泥的最底部，記下當(dāng)前檢測點(diǎn)對應(yīng)的液位作為第二深度，則該淤泥的厚度就為該第二深度與該第一深度的差值。
[0014]較佳地，步驟S1包括以下步驟:
[0015]Sn、以該頻率實(shí)時檢測該檢測點(diǎn)的密度和液位；
[0016]S12、將該密度的密度信號轉(zhuǎn)換為一第一電信號，并將該液位的液位信號轉(zhuǎn)換為一第二電信號；
[0017]S13、對該第一電信號和該第二電信號進(jìn)行放大。
[0018]較佳地，步驟S4包括以下步驟:
[0019]S41、檢測更新后的檢測點(diǎn)的密度、強(qiáng)度和液位；
[0020]S42、將該密度的密度信號轉(zhuǎn)換為一第一電信號，將該液位的液位信號轉(zhuǎn)換為一第二電信號，并將該強(qiáng)度的強(qiáng)度信號轉(zhuǎn)換為一第三電信號；
[0021 ] S43、對該第一電信號、該第二電信號和該第三電信號進(jìn)行放大。
[0022]本發(fā)明還提供了一種淤泥探測儀，其特點(diǎn)在于，該淤泥探測儀包括一密度傳感器、一液位傳感器、一強(qiáng)度傳感器、一第一判斷模塊、一標(biāo)記模塊和一第二判斷模塊；
[0023]該密度傳感器用于以一頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度；
[0024]該液位傳感器用于以該頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的液位；
[0025]該第一判斷模塊用于判斷該密度是否大于一第一閾值或該密度的變化量是否達(dá)到一第二閾值，若是，則調(diào)用該標(biāo)記模塊；
[0026]該標(biāo)記模塊用于將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第一深度并更新檢測點(diǎn)；
[0027]該密度傳感器還用于獲取更新后的檢測點(diǎn)的密度；
[0028]該液位傳感器還用于獲取更新后的檢測點(diǎn)的液位；
[0029]該強(qiáng)度傳感器用于獲取更新后的檢測點(diǎn)的強(qiáng)度；
[0030]該第二判斷模塊用于判斷該密度是否達(dá)到一第三閾值，同時該強(qiáng)度是否達(dá)到一第四閾值，若是，則再次調(diào)用該標(biāo)記模塊；
[0031]該標(biāo)記模塊還用于將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第二深度，將該第二深度與該第一深度的差值作為該淤泥的厚度。
[0032]該密度傳感器和該液位傳感器分別檢測并以該頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度和液位，當(dāng)該密度的數(shù)值突然發(fā)生變化，即該密度大于該第一閾值或該密度的變化量達(dá)到該第二閾值，則說明此時檢測點(diǎn)處于水與淤泥的臨界處，記下當(dāng)前檢測點(diǎn)對應(yīng)的液位作為第一深度，再繼續(xù)更新到另一檢測點(diǎn)，該密度傳感器、該液位傳感器和該強(qiáng)度傳感器實(shí)時檢測并獲取檢測點(diǎn)的密度、強(qiáng)度和液位，當(dāng)檢測點(diǎn)不再變化，且該密度達(dá)到該第三閾值，同時該強(qiáng)度達(dá)到該第四閾值時，則說明此時檢測點(diǎn)處于淤泥的最底部，記下當(dāng)前檢測點(diǎn)對應(yīng)的液位作為第二深度，則該淤泥的厚度就為該第二深度與該第一深度的差值。
[0033]另外，該液位傳感器的前端采用帶孔的銅片進(jìn)行保護(hù)，外殼會把淤泥擋在外面，本方案中測量的淤泥的密度一般在0.9-1.03g/cm3,即與水的密度相差不大，所以，該液位傳感器進(jìn)入淤泥后也可以檢測淤泥的密度。
[0034]較佳地，該淤泥探測儀還包括一第一放大電路、一第二放大電路和一第三放大電路；
[0035]該第一放大電路用于對檢測點(diǎn)的密度信號進(jìn)行放大；
[0036]該第二放大電路用于對檢測點(diǎn)的液位信號進(jìn)行放大；
[0037]該第三放大電路用于對檢測點(diǎn)的強(qiáng)度信號進(jìn)行放大。
[0038]通過該密度傳感器、該液位傳感器和該強(qiáng)度傳感器檢測并獲取的密度、液位和強(qiáng)度對應(yīng)的信號一般很小，需要對其進(jìn)行放大，所以本方案采用該第一放大電路、該第二放大電路和該第三放大電路對檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度進(jìn)行放大。
[0039]較佳地，該液位傳感器包括一第一壓力傳感器和一導(dǎo)氣管，該導(dǎo)氣管插設(shè)在該第一壓力傳感器的導(dǎo)氣孔內(nèi)，該導(dǎo)氣管伸出該水體的水面，該導(dǎo)氣管用于使該第一壓力傳感器的導(dǎo)氣孔與大氣相通。該導(dǎo)氣管使得該第一壓力傳感器的導(dǎo)氣孔與大氣相通，用于消除大氣壓對該第一壓力傳感器的檢測結(jié)果的影響，若不在該第一壓力傳感器上設(shè)有該導(dǎo)氣管，就會使得大氣對檢測結(jié)果有影響，導(dǎo)致測量的結(jié)果不準(zhǔn)確。
[0040]較佳地，該強(qiáng)度傳感器包括一第二壓力傳感器、一探測板、一活塞缸、一活塞桿和
一導(dǎo)氣管;
[0041]該導(dǎo)氣管插設(shè)在該第二壓力傳感器的導(dǎo)氣孔內(nèi)，該導(dǎo)氣管伸出該水體的水面，該導(dǎo)氣管用于使該第二壓力傳感器的導(dǎo)氣孔與大氣相通；
[0042]該探測板安裝在該活塞桿上，該活塞缸的一端與該活塞桿相連接，另一端設(shè)有該第二壓力傳感器，該探測板用于感受到該淤泥后，推動該活塞桿移動，該活塞桿用于壓縮該活塞缸內(nèi)的硅油，該硅油將感知的壓力作用在該第二壓力傳感器的膜片上。同樣，該第二壓力傳感器上設(shè)有該導(dǎo)氣管，用于消除大氣壓對該第二壓力傳感器的檢測結(jié)果的影響。
[0043]較佳地，該第一壓力傳感器或該第二壓力傳感器為一硅壓力傳感器。
[0044]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
[0045]本發(fā)明提供了一種淤泥探測方法及淤泥探測儀，通過密度傳感器、液位傳感器和強(qiáng)度傳感器能夠?qū)崟r測量任一檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度，從而能夠確定淤泥的厚度，本發(fā)明具有測量準(zhǔn)確、實(shí)時性強(qiáng)、使用方便、降低大量的人力物力成本以及大大提高勘察效率等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0046]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的淤泥探測方法的流程圖。
[0047]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的淤泥探測儀的結(jié)構(gòu)圖。
[0048]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的淤泥探測儀的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0049]下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0050]實(shí)施例1
[0051]如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種淤泥探測方法，該淤泥探測方法用于探測一水體中的淤泥，其包括以下步驟:
[0052]步驟101、以一頻率實(shí)時檢測該檢測點(diǎn)的密度和液位；[0053]步驟102、將該密度的密度信號轉(zhuǎn)換為一第一電信號，并將該液位的液位信號轉(zhuǎn)換為一第二電信號；
[0054]步驟103、對該第一電信號和該第二電信號進(jìn)行放大；
[0055]步驟104、判斷該密度是否大于一第一閾值或該密度的變化量是否達(dá)到一第二閾值，若是，則進(jìn)入步驟105，若否，則更新檢測點(diǎn)并返回步驟101 ；
[0056]步驟105、將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第一深度并更新檢測點(diǎn)；
[0057]步驟106、檢測更新后的檢測點(diǎn)的密度、強(qiáng)度和液位；
[0058]步驟107、將該密度的密度信號轉(zhuǎn)換為一第一電信號，將該液位的液位信號轉(zhuǎn)換為一第二電信號，并將該強(qiáng)度的強(qiáng)度信號轉(zhuǎn)換為一第三電信號；
[0059]步驟108、對該第一電信號、該第二電信號和該第三電信號進(jìn)行放大。
[0060]步驟109、判斷該密度是否達(dá)到一第三閾值，同時該強(qiáng)度是否達(dá)到一第四閾值，若是，則進(jìn)入步驟110，若否，則更新檢測點(diǎn)并返回步驟106 ；
[0061]步驟110、將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第二深度，將該第二深度與該第一深度的差值作為該淤泥的厚度。
[0062]通過該密度傳感器、該液位傳感器和該強(qiáng)度傳感器檢測并獲取的密度、液位和強(qiáng)度對應(yīng)的信號一般很小，需要對其進(jìn)行放大，所以本實(shí)施例采用該第一放大電路、該第二放大電路和該第三放大電路對檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度進(jìn)行放大。另外，該密度、該液位和該強(qiáng)度放大后，均可以通過現(xiàn)有的技術(shù)計(jì)算出放大信號對應(yīng)的密度、液位和強(qiáng)度。
[0063]如圖2所示，本實(shí)施例還提供了一種淤泥探測儀，該淤泥探測儀包括一密度傳感器1、一液位傳感器2、一強(qiáng)度傳感器3、一第一放大電路4、一第二放大電路5、一第三放大電路6、一第一判斷模塊7、一標(biāo)記模塊8、一第二判斷模塊9。
[0064]其中，該液位傳感器2包括一第一娃壓力傳感器和一導(dǎo)氣管,該導(dǎo)氣管插設(shè)在該第一硅壓力傳感器的導(dǎo)氣孔內(nèi)，該導(dǎo)氣管伸出該水體的水面，該導(dǎo)氣管用于使該第一硅壓力傳感器的導(dǎo)氣孔與大氣相通。
[0065]該強(qiáng)度傳感器3包括一第二娃壓力傳感器、一探測板、一活塞缸、一活塞桿和一導(dǎo)氣管。該導(dǎo)氣管插設(shè)在該第二硅壓力傳感器的導(dǎo)氣孔內(nèi)，該導(dǎo)氣管伸出該水體的水面，該導(dǎo)氣管用于使該第二硅壓力傳感器的導(dǎo)氣孔與大氣相通。該探測板安裝在該活塞桿上，該活塞缸的一端與該活塞桿相連接，另一端設(shè)有該第二硅壓力傳感器，該探測板用于感受到該淤泥后，推動該活塞桿移動，該活塞桿用于壓縮該活塞缸內(nèi)的硅油，該硅油將感知的壓力作用在該第二硅壓力傳感器的膜片上。
[0066]該淤泥探測儀中的各部件的功能為:
[0067]該密度傳感器I用于以一頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度；
[0068]該液位傳感器2用于以該頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的液位；
[0069]該第一放大電路4用于對檢測點(diǎn)的密度信號進(jìn)行放大；
[0070]該第二放大電路5用于對檢測點(diǎn)的液位信號進(jìn)行放大；
[0071]該第一判斷模塊7用于判斷該密度是否大于一第一閾值或該密度的變化量是否達(dá)到一第二閾值，若是，則調(diào)用該標(biāo)記模塊8 ；
[0072]該標(biāo)記模塊8用于將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第一深度并更新檢測點(diǎn)；
[0073]該密度傳感器I還用于獲取更新后的檢測點(diǎn)的密度；[0074]該液位傳感器2還用于獲取更新后的檢測點(diǎn)的液位；
[0075]該強(qiáng)度傳感器3用于獲取更新后的檢測點(diǎn)的強(qiáng)度；
[0076]該第一放大電路4用于對檢測點(diǎn)的密度信號進(jìn)行放大；
[0077]該第二放大電路5用于對檢測點(diǎn)的液位信號進(jìn)行放大；
[0078]該第三放大電路6用于對檢測點(diǎn)的強(qiáng)度信號進(jìn)行放大；
[0079]該第二判斷模塊9用于判斷該密度是否達(dá)到一第三閾值，同時該強(qiáng)度是否達(dá)到一第四閾值，若是，則再次調(diào)用該標(biāo)記模塊8 ;
[0080]該標(biāo)記模塊8還用于將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第二深度，將該第二深度與該第一深度的差值作為該淤泥的厚度。
[0081]該密度傳感器I和該液位傳感器2分別檢測并以該頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度和液位，該第一放大電路4和該第二放大電路5分別對檢測點(diǎn)的密度和液位進(jìn)行放大，并將經(jīng)放大處理的密度信號和液位信號通過現(xiàn)有的技術(shù)計(jì)算出相應(yīng)的密度和液位。當(dāng)該密度的數(shù)值突然發(fā)生變化，即該密度大于該第一閾值或該密度的變化量達(dá)到該第二閾值，則說明此時檢測點(diǎn)處于水與淤泥的臨界處，記下當(dāng)前檢測點(diǎn)對應(yīng)的液位作為第一深度，再繼續(xù)更新到另一檢測點(diǎn)。該密度傳感器1、該液位傳感器2和該強(qiáng)度傳感器3實(shí)時檢測并獲取檢測點(diǎn)的密度、強(qiáng)度和液位，該第一放大電路4、該第二放大電路5和該第三放大電路6分別對檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度進(jìn)行放大，并將經(jīng)放大處理的密度信號、液位信號和強(qiáng)度信號通過現(xiàn)有的技術(shù)計(jì)算出相應(yīng)的密度、液位和強(qiáng)度。當(dāng)檢測點(diǎn)不再變化，且該密度達(dá)到該第三閾值，同時該強(qiáng)度達(dá)到該第四閾值時，則說明此時檢測點(diǎn)處于淤泥的最底部，記下當(dāng)前檢測點(diǎn)對應(yīng)的液位作為第二深度，則該淤泥的厚度就為該第二深度與該第一深度的差值。
[0082]實(shí)施例2
[0083]本實(shí)施例將實(shí)施例1中的能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算出淤泥厚度的各功能模塊集成在具體的硬件中，如將實(shí)施例1中的該第一判斷模塊7、該標(biāo)記模塊8、該第二判斷模塊9集成在本實(shí)施例的計(jì)算機(jī)中，并對此進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0084]如圖3所示，本實(shí)施例提供了一種淤泥探測儀，該淤泥探測儀包括一密度傳感器
1、一液位傳感器2、一強(qiáng)度傳感器3、一第一放大電路4、一第二放大電路5、一第三放大電路
6、一單片機(jī)V、一 RS485接口芯片8 ’ (RS485是美國電子工業(yè)協(xié)會制定的一種串行物理接口標(biāo)準(zhǔn))和一計(jì)算機(jī)9’。該密度傳感器I通過該第一放大電路4與該單片機(jī)7’相連接，該液位傳感器2通過該第二放大電路5與該單片機(jī)7’相連接，該強(qiáng)度傳感器3通過該第三放大電路6與該單片機(jī)V相連接，該單片機(jī)V通過該RS485接口芯片8，與該計(jì)算機(jī)9’相連接。
[0085]其中，該單片機(jī)7’選用一 STC12C5410AD系列的單片機(jī)，STC12C5410系列單片機(jī)是由宏晶科技生產(chǎn)的單時鐘/機(jī)器周期(1T)的兼容8051內(nèi)核單片機(jī)，是高速/低功耗的新一代8051單片機(jī)。本實(shí)施例中的該液位傳感器2和該強(qiáng)度傳感器3的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中的該液位傳感器2和該強(qiáng)度傳感器3的結(jié)構(gòu)相同，在此不再贅述。
[0086]該密度傳感器I用于以一頻率實(shí)時檢測檢測點(diǎn)的密度，將檢測到的密度信號轉(zhuǎn)換為一第一電信號并傳輸至該第一放大電路4 ；
[0087]該液位傳感器2用于以該頻率實(shí)時檢測檢測點(diǎn)的液位，將檢測到的液位信號轉(zhuǎn)換為一第二電信號并傳輸至該第二放大電路5 ;[0088]該強(qiáng)度傳感器3用于以該頻率實(shí)時檢測檢測點(diǎn)的強(qiáng)度，將檢測到的強(qiáng)度信號轉(zhuǎn)換為一第三電信號并傳輸至該第三放大電路6 ;
[0089]該第一放大電路4用于將該密度傳感器I傳輸來的該第一電信號放大為一第一放大信號，并將該第一放大信號傳輸至該單片機(jī)7’ ；
[0090]該第二放大電路5用于將該液位傳感器2傳輸來的該第二電信號放大為一第二放大信號，并將該第二放大信號傳輸至該單片機(jī)7’ ；
[0091]該第三放大電路6用于將該強(qiáng)度傳感器3傳輸來的該第三電信號放大為一第三放大信號，并將該第三放大信號傳輸至該單片機(jī)7’ ；
[0092]該單片機(jī)7’用于將該第一放大信號、該第二放大信號和該第三放大信號經(jīng)一模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為一第一數(shù)字信號、一第二數(shù)字信號和一第三數(shù)字信號并通過該RS485接口芯片8’傳輸至該計(jì)算機(jī)9’ ；
[0093]該計(jì)算機(jī)9’用于根據(jù)該第一數(shù)字信號、該第二數(shù)字信號和該第三數(shù)字信號計(jì)算出該密度、該液位和該強(qiáng)度，并判斷該密度是否大于一第一閾值或該密度的變化量是否達(dá)到一第二閾值，若是，則表明當(dāng)前檢測點(diǎn)處于水與淤泥的臨界處，將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第一深度并更新檢測點(diǎn)，若否，則表明當(dāng)前檢測點(diǎn)還沒有到達(dá)水與淤泥的臨界處，需要繼續(xù)更新檢測點(diǎn)，獲取下一檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度。
[0094]在該淤泥探測儀置于水或淤泥中并逐漸下沉?xí)r，該密度傳感器1、該液位傳感器2和該強(qiáng)度傳感器3不斷的檢測不同檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度，并通過該第一放大電路4、該第二放大電路5和該第三放大電路6對不同檢測點(diǎn)的密度信號、液位信號和強(qiáng)度信號分別進(jìn)行放大，該計(jì)算機(jī)9’實(shí)時地根據(jù)密度信號、液位信號和強(qiáng)度信號分別對應(yīng)的第一數(shù)字信號、第二數(shù)字信號和第三數(shù)字信號計(jì)算出不同檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度。
[0095]該計(jì)算機(jī)9’還用于判斷該密度是否達(dá)到一第三閾值，同時該強(qiáng)度是否達(dá)到一第四閾值，若是，則表明當(dāng)前檢測點(diǎn)處于淤泥的最底部，當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第二深度，將該第二深度與該第一深度的差值作為該淤泥的厚度，若否，則表明當(dāng)前檢測點(diǎn)還沒有到達(dá)淤泥的最底部，需要繼續(xù)更新檢測點(diǎn)，獲取下一檢測點(diǎn)的密度、液位和強(qiáng)度。
[0096]本發(fā)明中的各個功能模塊均能夠在現(xiàn)有的硬件條件下結(jié)合現(xiàn)有的軟件編程手段加以實(shí)現(xiàn)，故在此對其具體實(shí)現(xiàn)方法均不做贅述。
[0097]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種淤泥探測方法，其特征在于，該淤泥探測方法用于探測一水體中的淤泥，其包括以下步驟: S1、以一頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度和液位； S2、判斷該密度是否大于一第一閾值或該密度的變化量是否達(dá)到一第二閾值，若是，則進(jìn)入步驟S3，若否，則更新檢測點(diǎn)并返回步驟S1 ； S3、將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第一深度并更新檢測點(diǎn)； S4、獲取更新后的檢測點(diǎn)的密度、強(qiáng)度和液位； S5、判斷該密度是否達(dá)到一第三閾值，同時該強(qiáng)度是否達(dá)到一第四閾值，若是，則進(jìn)入步驟S6，若否，則更新檢測點(diǎn)并返回步驟S4 ； S6、將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第二深度，將該第二深度與該第一深度的差值作為該淤泥的厚度。
2.如權(quán)利要求1所述的淤泥探測方法，其特征在于，步驟S1包括以下步驟: S11、以該頻率實(shí)時檢測該檢測點(diǎn)的密度和液位； S12、將該密度的密度信號轉(zhuǎn)換為一第一電信號，并將該液位的液位信號轉(zhuǎn)換為一第二電信號； S13、對該第一電信號和該第二電信號進(jìn)行放大。
3.如權(quán)利要求1所述的淤泥探測方法，其特征在于，步驟S4包括以下步驟: S41、檢測更新后的檢測點(diǎn)的密度、強(qiáng)度和液位； S42、將該密度的密度信號轉(zhuǎn)換為一第一電信號，將該液位的液位信號轉(zhuǎn)換為一第二電信號，并將該強(qiáng)度的強(qiáng)度信號轉(zhuǎn)換為一第三電信號； S43、對該第一電信號、該第二電信號和該第三電信號進(jìn)行放大。
4.一種淤泥探測儀，其特征在于，該淤泥探測儀包括一密度傳感器、一液位傳感器、一強(qiáng)度傳感器、一第一判斷模塊、一標(biāo)記模塊和一第二判斷模塊； 該密度傳感器用于以一頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的密度； 該液位傳感器用于以該頻率實(shí)時獲取檢測點(diǎn)的液位； 該第一判斷模塊用于判斷該密度是否大于一第一閾值或該密度的變化量是否達(dá)到一第二閾值，若是，則調(diào)用該標(biāo)記模塊； 該標(biāo)記模塊用于將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第一深度并更新檢測點(diǎn)； 該密度傳感器還用于獲取更新后的檢測點(diǎn)的密度； 該液位傳感器還用于獲取更新后的檢測點(diǎn)的液位； 該強(qiáng)度傳感器用于獲取更新后的檢測點(diǎn)的強(qiáng)度； 該第二判斷模塊用于判斷該密度是否達(dá)到一第三閾值，同時該強(qiáng)度是否達(dá)到一第四閾值，若是，則再次調(diào)用該標(biāo)記模塊； 該標(biāo)記模塊還用于將當(dāng)前的檢測點(diǎn)的液位記為第二深度，將該第二深度與該第一深度的差值作為該淤泥的厚度。
5.如權(quán)利要求4所述的淤泥探測儀，其特征在于，該淤泥探測儀還包括一第一放大電路、一第二放大電路和一第三放大電路； 該第一放大電路用于對檢測點(diǎn)的密度信號進(jìn)行放大； 該第二放大電路用于對檢測點(diǎn)的液位信號進(jìn)行放大；該第三放大電路用于對檢測點(diǎn)的強(qiáng)度信號進(jìn)行放大。
6.如權(quán)利要求4所述的淤泥探測儀，其特征在于，該液位傳感器包括一第一壓力傳感器和一導(dǎo)氣管，該導(dǎo)氣管插設(shè)在該第一壓力傳感器的導(dǎo)氣孔內(nèi)，該導(dǎo)氣管伸出該水體的水面，該導(dǎo)氣管用于使該第一壓力傳感器的導(dǎo)氣孔與大氣相通。
7.如權(quán)利要求4所述的淤泥探測儀，其特征在于，該強(qiáng)度傳感器包括一第二壓力傳感器、一探測板、一活塞缸、一活塞桿和一導(dǎo)氣管； 該導(dǎo)氣管插設(shè)在該第二壓力傳感器的導(dǎo)氣孔內(nèi)，該導(dǎo)氣管伸出該水體的水面，該導(dǎo)氣管用于使該第二壓力傳感器的導(dǎo)氣孔與大氣相通； 該探測板安裝在該活塞桿上，該活塞缸的一端與該活塞桿相連接，另一端設(shè)有該第二壓力傳感器，該探測板用于感受到該淤泥后，推動該活塞桿移動，該活塞桿用于壓縮該活塞缸內(nèi)的硅油，該硅油將感知的壓力作用在該第二壓力傳感器的 膜片上。
8.如權(quán)利要求6或7所述的淤泥探測儀，其特征在于，該第一壓力傳感器或該第二壓力傳感器為一硅壓力傳感器。
【文檔編號】G01B21/08GK103968883SQ201310027971
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月24日
【發(fā)明者】伍正輝, 龍霞, 李鳳奎, 陳明 申請人:上海朝輝壓力儀器有限公司