1.本发明涉及水文监测的技术领域，具体为一种水文监测用带有水流量测定功能的浮标。
背景技术：
2.水文监测用浮标是以锚定在水域的观测浮标为主体组成的水文水质气象自动观测装置，它能按规定要求长期连续地为水域科学研究、资源开发以及环境变化等收集所需水域水文水质资料，其开发的主要目的是为了代替人工监测。
3.水域监测浮标在使用时，大都直接将其放置在水面上，然后使用锚链将其固定在水底，通过其内部的探头持续进行检测环境状态，现有的水文监测用浮标一般测量水域的流量时容易产生误差，因其探头大多安装在装置本体的下表面上，水流经过装置本体时相当于遇到障碍物，其位于装置本体表面的水流流速会发生改变，导致测量结果与实际有误差。因此，本发明提供了一种水文监测用带有水流量测定功能的浮标，其可以避免外壳影响水流动速度而出现的检测误差，通过数据分析模块进行取平均数，使得检测结果更精准。
技术实现要素：
4.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了一种水文监测用带有水流量测定功能的浮标，解决了探头安装在装置本体表面导致测量结果与实际有误差的问题。
5.（二）技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种水文监测用带有水流量测定功能的浮标，包括外壳，所述外壳的中心处设置有贯穿外壳的平衡管，所述平衡管与外壳垂直设置，所述平衡管伸出外壳的两端长度相等，所述平衡管内设置有配重组件，所述外壳内设置有电池总成，所述电池总成位于平衡管的一侧，所述外壳远离平衡管的一侧设置有控制箱，所述控制箱内部设置有数据分析模块和控制及通讯模块，所述外壳正对的两个侧壁上分别开设有侧槽，两个所述侧槽对称设置，每个所述侧槽中均对称设置有两个活动臂组件，每个所述活动臂组件上均连接有探头盒，所述探头盒下壁设置有集成探头，所述活动臂组件与侧槽之间设置有驱动组件，所述外壳上下表面均连接有太阳能板，所述太阳能板背离外壳的一侧均设置有保护结构，所述外壳上设置有左槽和右槽，所述左槽和右槽分别设置于外壳相正对的两侧，所述左槽和右槽的中心连接线与平衡管相垂直，所述左槽内侧设置有牵引组件，所述右槽内侧设置有调向组件，所述太阳能板和电池总成电性相连，所述电池总成与电动伸缩杆、集成探头、数据分析模块和控制及通讯模块均电性相连，所述数据分析模块和控制及通讯模块之间电性相连，所述控制及通讯模块与驱动组件电性连接，所述集成探头与数据分析模块电性相连。
6.优选的，所述配重组件包括第二滑动柱、两个缓冲垫和环形平衡块，所述第二滑动柱固定连接在平衡管内，所述第二滑动柱的两端分别与平衡管顶端和底端固定连接，两个
缓冲垫均套设在第二滑动柱外壁，所述环形平衡块套设在第二滑动柱外壁上，所述环形平衡块位于两个缓冲垫之间。
7.优选的，所述活动臂组件包括第一转轴、展臂和转动臂，所述第一转轴固定连接在侧槽内壁上，所述展臂转动连接在第一转轴外壁上，所述转动臂通过滚子轴承转动连接在展臂远离第一转轴的一端，所述探头盒固定连接在转动臂远离展臂的端部。
8.优选的，所述驱动组件包括第一转动座、第二转动座和电动伸缩杆，所述第一转动座固定连接于展臂上，所述第二转动座固定连接于侧槽内壁上，所述电动伸缩杆转动连接在第一转动座和第二转动座之间，所述控制及通讯模块与电动伸缩杆电性连接。
9.优选的，所述保护结构包括多组钢化玻璃，多组所述钢化玻璃分别设置在多组太阳能板背离外壳的一侧，多组所述钢化玻璃外壁均设置有增透膜。
10.优选的，所述牵引组件包括第一滑动柱和拴锚杆，所述第一滑动柱固定连接在左槽内，所述第一滑动柱与平衡管平行设置，所述拴锚杆水平滑动连接于左槽内，所述拴锚杆靠近第一滑动柱的一端固定连接有滑套，所述滑套套设于第一滑动柱外壁。
11.优选的，所述调向组件包括第二转轴和方向舵，所述第二转轴固定连接在右槽内，所述第二转轴与平衡管平行设置，所述方向舵转动连接于第二转轴外壁上。
12.（三）有益效果本发明提供了一种水文监测用带有水流量测定功能的浮标。具备以下有益效果：1、相比现有技术，该水文监测用带有水流量测定功能的浮标，设置的电动伸缩杆可以驱动活动臂组件展开，使得活动臂组件上的探头盒以及集成探头能够远离外壳，避免了外壳影响水流动速度而出现的检测误差，且通过设置的四组集成探头，同步采集四组数据，通过数据分析模块进行取平均数，使得检测结果更精准。
13.2、相比现有技术，该水文监测用带有水流量测定功能的浮标，通过方向舵的设置，可以使得外壳上拴锚杆到方向舵之间的中心线与水流方向始终保持平行，避免出现转圈的现象，使得检测更加稳定。
14.3、相比现有技术，该水文监测用带有水流量测定功能的浮标，通过第一滑动柱、第二滑动柱以及第二转轴的设置，使得拴锚杆、环形平衡块以及方向舵在外壳遭受外力发生倾翻后可以通过自重自动调整位置，同时，探头盒以及集成探头可以通过滚子轴承自动转动方向，外壳上下两侧均设置太阳能板，使得上下两面均可以用于检测，不用担心倾翻的问题。
附图说明
15.图1为本发明结构示意图；图2为本发明外壳及平衡管结构示意图；图3为本发明整体结构剖视图；图4为本发明图3中a处的局部放大图；图5为本发明整体结构俯视图；图6为本发明活动臂组件及驱动组件局部结构俯视剖面图；图7为本发明活动臂组件及探头盒连接结构局部剖视图。
16.其中，1、外壳；2、平衡管；3、侧槽；4、第一转轴；5、展臂；6、转动臂；7、探头盒；8、左
槽；9、第一滑动柱；10、滑套；11、拴锚杆；12、右槽；13、第二转轴；14、方向舵；15、第二滑动柱；16、缓冲垫；17、环形平衡块；18、电池总成；19、控制箱；20、数据分析模块；21、控制及通讯模块；22、第一转动座；23、第二转动座；24、电动伸缩杆；25、滚子轴承；26、集成探头；27、太阳能板；28、钢化玻璃。
具体实施方式
17.下面将结合附图和具体实施方式，对本发明中的技术方案作进一步说明，清楚、完整地描述本发明的技术方案。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.实施例：如图1
‑
7所示，一种水文监测用带有水流量测定功能的浮标，包括外壳1，外壳1的中心处设置有贯穿外壳1的平衡管2，平衡管2与外壳1垂直设置，平衡管2伸出外壳1的两端长度相等，平衡管2内设置有配重组件，外壳1内设置有电池总成18，电池总成18位于平衡管2的一侧，外壳1远离平衡管2的一侧设置有控制箱19，控制箱19内部设置有数据分析模块20和控制及通讯模块21，外壳1正对的两个侧壁上分别开设有侧槽3，两个侧槽3对称设置，每个侧槽3中均对称设置有两个活动臂组件，每个活动臂组件上均连接有探头盒7，探头盒7下壁设置有集成探头26，活动臂组件与侧槽3之间设置有驱动组件，外壳1上下表面均连接有太阳能板27，太阳能板27背离外壳1的一侧均设置有保护结构，外壳1上设置有左槽8和右槽12，左槽8和右槽12分别设置于外壳1相正对的两侧，左槽8和右槽12的中心连接线与平衡管2相垂直，左槽8内侧设置有牵引组件，右槽12内侧设置有调向组件，太阳能板27和电池总成18电性相连，电池总成18与电动伸缩杆24、集成探头26、数据分析模块20和控制及通讯模块21均电性相连，数据分析模块20和控制及通讯模块21之间电性相连，控制及通讯模块21与驱动组件电性连接，集成探头26与数据分析模块20电性相连。
19.通过上述技术方案，将装置本体运输到待测定的水域，通过牵引组件固定好牵引绳后投放到水面，水流动时，始终保持牵引组件到调向组件的中轴线与水流方向平行，避免出现打转现象，通过控制及通讯模块21传输工作命令进行启动，控制及通讯模块21驱动驱动组件做伸出动作，从而将活动臂组件撑开，使得装有集成探头26的探头盒7远离外壳1，从而避开经过外壳1外壁流速发生变化的水流，因活动臂组件各部件之间转动连接，且探头盒7下壁装有集成探头26，使得集成探头26通过自重始终处于垂直向下的方向，活动臂组件、驱动组件以及探头盒7设置有四组，通过四个采集点采集信息反馈到数据分析模块20，数据分析模块20用于对集成探头26采集回的信息进行分析，然后进行平均采样，使得数据更加准确，通过控制及通讯模块21进行检测数据传递，设置的配重组件、活动臂组件和多组太阳能板27，使得装置本体即使发生倾翻也可以继续检测。
20.集成探头26由水质测量探头、深度测量探头以及流速测量探头组成，深度测量探头以及流速测量探头组可以是激光探头、超声探头、雷达探头中的任两种。
21.配重组件包括第二滑动柱15、两个缓冲垫16和环形平衡块17，第二滑动柱15固定连接在平衡管2内，第二滑动柱15的两端分别与平衡管2顶端和底端固定连接，两个缓冲垫16均套设在第二滑动柱15外壁，环形平衡块17套设在第二滑动柱15外壁上，环形平衡块17
位于两个缓冲垫16之间。
22.通过上述技术方案，环形平衡块17用于平衡外壳1在水面的姿态，环形平衡块17的中心处于外壳1的重心上，当外壳1遭受外力发生倾翻时，环形平衡块17可以通过自重沿着第二滑动柱15滑动到倾翻后的下侧，缓冲垫16用于提供缓冲力，避免环形平衡块17将平衡管2外壁砸坏。
23.驱动组件包括第一转动座22、第二转动座23和电动伸缩杆24，第一转动座22固定连接于展臂5上，第二转动座23固定连接于侧槽3内壁上，电动伸缩杆24转动连接在第一转动座22和第二转动座23之间，控制及通讯模块21与电动伸缩杆24电性连接。通过电动伸缩杆24能够将活动臂组件展开以及收回，收回到侧槽3内侧后能够起到运输时以及恶劣天气下的保护作用。
24.保护结构包括多组钢化玻璃28，多组钢化玻璃28分别设置在多组太阳能板27背离外壳1的一侧，多组钢化玻璃28外壁均设置有增透膜。钢化玻璃28可以提升太阳能板27的强度，延长使用寿命。
25.活动臂组件包括第一转轴4、展臂5和转动臂6，第一转轴4固定连接在侧槽3内壁上，展臂5转动连接在第一转轴4外壁上，转动臂6通过滚子轴承25转动连接在展臂5远离第一转轴4的一端，探头盒7固定连接在转动臂6远离展臂5的端部。
26.牵引组件包括第一滑动柱9和拴锚杆11，第一滑动柱9固定连接在左槽8内，第一滑动柱9与平衡管2平行设置，拴锚杆11水平滑动连接于左槽8内，拴锚杆11靠近第一滑动柱9的一端固定连接有滑套10，滑套10套设于第一滑动柱9外壁。
27.调向组件包括第二转轴13和方向舵14，第二转轴13固定连接在右槽12内，第二转轴13与平衡管2平行设置，方向舵14转动连接于第二转轴13外壁上。
28.通过上述技术方案，装置本体运输到待测定的水域，通过拴锚杆11固定好牵引绳后投放到水面，方向舵14可以调整外壳1的姿态，水流动时通过方向舵14始终保持拴锚杆11到方向舵14的中轴线与水流方向平行，避免出现转圈现象造成检测不稳定，通过控制及通讯模块21传输工作命令进行启动，控制及通讯模块21驱动电动伸缩杆24做伸出动作，从而将活动臂组件撑开，使得装有集成探头26的探头盒7远离外壳1，从而避开经过外壳1外壁流速发生变化的水流，因安装探头盒7的转动臂6与展臂5是通过滚子轴承25转动连接，且探头盒7下壁装有集成探头26，使得集成探头26通过自重始终处于垂直向下的方向，不用担心倾翻的问题。
29.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
30.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。