CN103192959A - 基于超声波液位测量技术的内河船舶载重测量方法 - Google Patents

基于超声波液位测量技术的内河船舶载重测量方法 Download PDF

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刘新
马殿光
苏淼
李华国
程树军
张相波
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Tianjin 712 Communication and Broadcasting Co Ltd
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Tianjin 712 Communication and Broadcasting Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种基于超声波液位测量技术的内河船舶载重测量方法，采用固定于船舶甲板边缘的超声波液位检测装置的超声波探头测得船舶甲板与水面的距离D，采用与所述超声波液位检测装置连接的计算机计算船舶的吃水深度S=H-D，其中H为船舶的高度；所述计算机根据所述船舶的吃水深度S和《船舶载重与水尺对照表》换算得到船舶的载重量并通过所述计算机的显示屏进行显示。本发明能够实现内河船舶载重量的自动测量，并大幅度提高相对传统目测方法得出的船舶载重精度值。具体地说：①能够自动得出船舶载重量，测量数据可用于远程传输，使用方便；②能够防止水面波浪对测量精度的影响，测量精度高；③船舶在航行时，也可以进行测量，应用价值高。

Description

基于超声波液位测量技术的内河船舶载重测量方法
技术领域
本发明涉及船舶配套测量设备领域，特别涉及一种基于液位测量技术的内河船舶载重测算方法。
背景技术
船舶货物装卸过程中的载重计量问题一直是困扰交易双方的一大难题，现阶段港口内的船舶载重计量仍沿用目测船舶吃水线深度，然后计算的方法——水尺计重测量法，即通过参照《船舶载重与水尺对照表》及船舶的其它有关资料，得出船体吃水深度与载重的对应关系，来测算船舶装卸货物重量。这种方法往往带有主观性，目测误差大，而且受到港口内波浪等因素的影响，得到的不是精确的吃水深度值。
随着IC技术、传感器技术以及信号处理技术的应用，非接触式液位检测技术取得了飞速发展与进步，各种功能齐全、精度高、量程大的一体化、小型化、智能化的超声波液位计不断涌现。现已广泛应用于江河水位、化工和制药、食品加工、石油、污水处理等各类需要进行液位测量的场合。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种基于超声波液位测量技术的内河船舶载重测量方法，该装置能够自动较精确地测得内河船舶载重。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种基于超声波液位测量技术的内河船舶载重测量方法，采用固定于船舶甲板边缘的超声波液位检测装置的超声波探头测得船舶甲板与水面的距离D，采用与所述超声波液位检测装置连接的计算机计算船舶的吃水深度S=H-D，其中H为船舶的高度；所述计算机根据所述船舶的吃水深度S和《船舶载重与水尺对照表》换算得到船舶的载重量并通过所述计算机的显示屏进行显示。
在所述超声波探头下方垂直固定有防波缓冲管，所述防波缓冲管内设有浮子，所述防波缓冲管的上端固定在所述超声波液位检测装置上，所述防波缓冲管的下端伸入至水面以下，且设有进水毛细管，所述进水毛细管的下端与所述防波缓冲管的下端固定，所述进水毛细管的上端位于所述防波缓冲管内。
本发明具有的优点和积极效果是：能够实现内河船舶载重量的自动测量，并大幅度提高相对传统目测方法得出的船舶载重精度值。具体地说：①能够自动得出船舶载重量，测量数据可用于远程传输，使用方便；②能够防止水面波浪对测量精度的影响，测量精度高；③船舶在航行时，也可以进行测量，应用价值高。
附图说明
图1是本发明应用的结构示意图；
图2是本发明应用的超声波液位检测装置及与其连接的防波缓冲管的结构示意图。
图中：1、船舶甲板，2、计算机，3、超声波液位检测装置，3-1、超声波探头，4、防波缓冲管，5、浮子，6、进水毛细管，7、水面，8、船底。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参见图1～图2，一种基于超声波液位测量技术的内河船舶载重测量方法，采用固定于船舶甲板边缘的超声波液位检测装置3的超声波探头3-1测得船舶甲板1与水面7的距离D，采用与所述超声波液位检测装置3连接的计算机2计算船舶的吃水深度S=H-D，其中H为船舶的高度，也是船底8与水面7间的距离，为已知数；所述计算机2根据所述船舶的吃水深度S和《船舶载重与水尺对照表》换算得到船舶的载重量并通过所述计算机2的显示屏进行显示。
在所述超声波探头3-1下方垂直固定有防波缓冲管4，所述防波缓冲管4内设有浮子5，所述防波缓冲管4的上端固定在所述超声波液位检测装置3上，所述防波缓冲管4的下端伸入至水面以下，且设有进水毛细管6，水通过进水毛细管6进入所述防波缓冲管4，所述进水毛细管6的下端与所述防波缓冲管4的下端固定，所述进水毛细管6的上端位于所述防波缓冲管4内。
本发明的原理：
通过超声波探头3-1测量船舶甲板1与防波缓冲管内浮子5之间的距离D，D为船舶甲板1与水面7之间的距离。由于已知船舶的高度H，即可知船舶的吃水深度S，即S=H-D。
通过分析每条船舶的《船舶载重与水尺对照表》及船舶的其它有关资料，将船舶吃水深度与载重量的对应数据存储到计算机2内部的存储单元，当超声波测量装置3将得出船舶的吃水深度输出给计算机2后，通过换算比较分析后，将船舶的载重量通过显示屏幕显示出来，供用户使用。
通过防波缓冲管4可防止水面波浪对测量精度的影响。当水域水面受波浪影响发生快速上下变化时，由于进水毛细管6较细，使防波缓冲管4内外的水不能快速流进或流出，消除了因波浪起伏对防波缓冲管内液面的影响，大大提高了船舶吃水深度的测量精度。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种基于超声波液位测量技术的内河船舶载重测量方法，其特征在于，采用固定于船舶甲板边缘的超声波液位检测装置的超声波探头测得船舶甲板与水面的距离D，采用与所述超声波液位检测装置连接的计算机计算船舶的吃水深度S=H-D，其中H为船舶的高度；所述计算机根据所述船舶的吃水深度S和《船舶载重与水尺对照表》换算得到船舶的载重量并通过所述计算机的显示屏进行显示。
2.根据权利要求1所述基于超声波液位测量技术的内河船舶载重测量方法，其特征在于，在所述超声波探头下方垂直固定有防波缓冲管，所述防波缓冲管内设有浮子，所述防波缓冲管的上端固定在所述超声波液位检测装置上，所述防波缓冲管的下端伸入至水面以下，且设有进水毛细管，所述进水毛细管的下端与所述防波缓冲管的下端固定，所述进水毛细管的上端位于所述防波缓冲管内。
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