CN117516641A - 一种渠道断面流量测量设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及渠道测量技术领域，特别是涉及一种渠道断面流量测量设备，包括底板和防水罩，防水罩安装在底板上；还包括激光发射器、光电感应器、接收器、处理器、旋转机构和摆动机构，旋转机构安装在底板上，激光发射器发射激光束一和激光束二，旋转机构带动激光发射器转动，摆动机构安装在光电感应器上，摆动机构驱动接收器在水平面反复摆动，接收器接收激光束一目标位置的回波，接收器将激光束一的回波发送至光电感应器，激光一的回波与激光束二拍频干涉，光电感应器将干涉波转换为电信号，处理器分析所述电信号得到目标位置的距离和水流速度。本发明具有测距和测速功能，通过对目标位置精确测速，提高测量精度，操作简单，实用性好。

Description

一种渠道断面流量测量设备

技术领域

本发明涉及渠道测量技术领域，特别是涉及一种渠道断面流量测量设备。

背景技术

渠道断面流量的精确测量是进行水资源优化配置和科学管理的重要环节，也是灌区和引水工程中取水量实时精确计量急需解决的技术问题。

现有技术中提出了多种渠道断面流量测量的设备和方法，例如专利号为“ZL202111198735.6”的中国发明专利提出的一种基于渠道断面流速场重建的流量测量方法，该方法通过在RBF神经网络模型中输入表征断面形状的参数和超声波测量的单点流速后，模型实时计算该渠道断面每个点的流速，进而计算得到渠道断面流量。通过上述现有技术可知，准确测量渠道断面上各个部分的流速是保证流量测量准确性的关键。

现有技术中同样提出了多种测量水流速度的设备和方法，例如公开号为“CN115856349A”的中国发明申请提出的基于激光多普勒效应的湍流水体剖面流速探测方法及装置，该装置激光的波长更短，其回波信号中不仅包括悬浮颗粒物引起的米散射回波，还包含由水分子引起的瑞利散射回波，即使在深海悬浮颗粒物浓度极低的情况下，也能够接收到散射回波信号，从而能够实现对深海湍流水体剖面流速的有效探测。

基于现有技术提出一种方便操作，能够针对激光束在渠道端面不同位置的回波进行专门接收，以提高各个位置的水流速度测量的精度，进而提高渠道断面流量测量精度的设备将具有实用性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种具有测距和测速功能，通过对目标位置精确测速，提高测量精度，操作简单，实用性好的渠道断面流量测量设备。

本发明的一种渠道断面流量测量设备，包括底板和防水罩，防水罩安装在底板上形成防水盒体；还包括激光发射器、光电感应器、接收器、处理器、旋转机构和摆动机构，旋转机构安装在底板上，旋转机构位于防水罩内部，激光发射器和光电感应器安装在旋转机构上，激光发射器向水体中发射激光束一，激光发射器向光电感应器中发射激光束二，激光束一和激光束二同频，旋转机构带动激光发射器转动，使激光束在竖直面扫描渠道断面，接收器转动安装在光电感应器上，接收器位于激光发射器的前方，摆动机构安装在光电感应器上，摆动机构驱动接收器在水平面反复摆动，接收器接收激光束一目标位置的回波，接收器将激光束一的回波发送至光电感应器，激光一的回波与激光束二拍频干涉，光电感应器将干涉波转换为电信号，处理器安装在底板上，处理器分析所述电信号得到目标位置的距离和水流速度；工作时，将底板和防水罩伸入到渠道的水体中，激光发射器开启发射激光束一和激光束二，在旋转机构的带动下，激光束一扫描渠道的断面边缘和水面产生回波一，激光发射器和接收器配合实现测距功能，从而测量得到渠道断面的面积，同时激光束一在水体照射到悬浮颗粒物和湍流引起散射回波二，由于上述悬浮颗粒物和湍流速度不同，导致在不同流速的位置回波二的频率不同，回波二与激光束一拍频干涉产生拍频干涉信号，光电感应器将拍频干涉信号转换为电信号，处理器将电信号进行多普勒频移的提取，通过公式V=λf/2计算，得到回波二对应的水体流速：式中v为各剖面流速，f为各剖面多普勒频移，λ为激光束一的波长；在摆动机构的驱动下接收器往复摆动，由于接收器在其垂直角度上接收的信号最强，使得接收器在摆动的过程中逐步接收激光束一上不同位置的回波二，从而得到渠道断面上不同位置的水流速度，再根据水流速度和渠道的断面面积计算得到渠道断面流量，具有测距和测速功能，通过可摆动的接收器针对激光束在不同位置的回波进行专门接收，提高渠道断面中各个位置的水流速度的测量精度，进而提高渠道断面流量测量精度，操作简单，实用性好。

优选的，旋转机构包括安装板、转盘、轴承和电机一，安装板通过立柱安装在底板上，转盘通过轴承转动安装在安装板上，电机一安装在底板上，电机一的输出轴与转盘同心连接，激光发射器和光电感应器均安装在安装板上；电机一驱动转盘转动，转盘带动激光发射器转动，使得激光发射器发射的激光束一扫描渠道的断面，轴承使得转盘转动平顺稳定。

优选的，激光发射器包括分光壳、激光头和镜头，分光壳安装在转盘上，分光壳的内部设置分光器，激光头和镜头安装在分光壳上，分光器将激光头发射激光束分成激光束一和激光束二，激光束一通过镜头向水体发射，激光束二输入光电感应器中；分光壳中的分光束将激光头发射的激光设分成频率相同的激光束一和激光束二，激光束一通过镜头发射，通过激光头中设置的调制器，能够产生连续激光束和脉冲激光束，能够实现不同的测量精度。

优选的，光电感应器还包括光纤一、光纤二、光电探头一和光电探头二，光电探头一和光电探头二安装在光电感应器中，光纤一的输入端与接收器连接，光纤一的输出端伸入光电感应器中，光纤一的输出端与光纤二的输出端相对并位于光电探头二的两侧，光纤二的输入端与分光壳的分光器连接，光电探头一与光纤一的输出端连接；接收器接收的回波一和回波二通过光纤一输入到光电感应器中，激光束二通过光纤二输入到光电感应器中，光电探头一通过检测回波一与激光束二的时间差实现测距功能；回波二和激光束二拍频干涉产生拍频干涉信号，光电探头二接收拍频干涉信号并转换为电信号，所述电信号被处理器接收，实用性好。

优选的，摆动机构包括变速箱壳、电机二、蜗杆、齿轮一、半齿轮一、齿轮二、半齿轮二和输出齿轮，变速箱壳安装在光电感应器上，电机二安装在变速箱壳上，电机二的输出轴同心安装蜗杆，蜗杆位于变速箱壳中，齿轮一和齿轮二均转动安装在变速箱壳中，齿轮一与蜗杆的左侧啮合，齿轮二与蜗杆的右侧啮合，齿轮一同轴安装半齿轮一，齿轮二同轴安装半齿轮二，输出齿轮通过驱动轴转动安装在变速箱壳中，半齿轮一和半齿轮二交替与输出齿轮啮合，输出齿轮的驱动轴伸出变速箱壳的外界与接收器传动连接；电机二驱动蜗杆转动，蜗杆带动齿轮一和半齿轮一顺时针转动，同时蜗杆带动齿轮二和半齿轮二逆时针转动，当半齿轮一与输出齿轮啮合时，输出齿轮和驱动轴逆时针转动，当半齿轮二与输出齿轮啮合时，输出齿轮和驱动轴顺时针转动，从而带动接收器往复摆动，结构简单，通过调整半齿轮一、半齿轮二和输出齿轮的减速比能够调整接收器摆动的角度，实用性好。

优选的，还包括角度传感器，角度传感器用于检测接收器与激光束一之间的角度；角度传感器检测到接收器与激光束一之间的角度α，接收器与激光束一的距离a是已知的，通过三角函数tan(α)=b/a，计算得到在渠道断面中产生接收器所接收的回波二的位置，提高水流速度测量的精度。

优选的，还包括流速仪，流速仪通过支架安装在防水罩的外界；流速仪检测底板附近水体的流速，通过得到的流速值与测量得到的同一位置的流速值进行校对，得到补偿系数，从而提高水流速度的测量精度。

优选的，还包括支杆，底板转动安装在支杆的下端，电机一的输出轴的后端通过单向棘轮与支杆传动连接；电机一的输出轴正转时，单向棘轮不与支杆传动连接，电机一的输出轴仅带动转盘转动，当电机一的输出轴反转时，单向棘轮与支杆传动连接，从而带动底板在支杆的下端转动；由于激光发射器的扫描断面与渠道断面存在竖直角度的偏差，很难保证完全重合，在对渠道断面流量进行一次测量后，电机一的输出轴反转，在单向棘轮的作用下将底板转动180°，将流速仪从底板的左侧转动至右侧，水流推动流速仪，使得底板和流速仪整体发生与上次测量相反的偏转，再次测量，将两次测量结果进行拟合，能够得到更加准确的流量数据。

优选的，还包括透光罩，防水罩上设置可拆卸的透光罩，透光罩将激光发射器、光电感应器和接收器罩住；通过设置可拆卸的透光罩，在透光罩被水流中的物体划伤后方便更换。

优选的，还包括两个撑杆、连接板和推杆，支杆竖直设置，两个撑杆平行设置，两个撑杆的一端均与支杆的上端转动连接，两个撑杆的另一端均与连接板转动连接，连接板竖直设置，推杆的一端与连接板转动连接，推杆的另一端与撑杆转动连接；连接板能够安装在载船或岸基支架上，推杆收缩或伸长通过两个撑杆带动支杆升降，能够使支杆保持竖直，操作简单，能够伸入水中不同深度。

与现有技术相比本发明的有益效果为：具有测距和测速功能，通过可摆动的接收器针对激光束在不同位置的回波进行专门接收，提高渠道断面中各个位置的水流速度的测量精度，进而提高渠道断面流量测量精度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的俯视结构示意图；

图3是底板、激光发射器、光电感应器、接收器、处理器等结构的结构示意图；

图4是底板、激光发射器、光电感应器、接收器、处理器和旋转机构等结构的分解状态的结构示意图；

图5是光电感应器的结构示意图；

图6是摆动机构的结构示意图；

图7是摆动机构的俯视结构示意图；

图8是摆动机构的拆除变速箱壳状态时的结构示意图；

附图中标记：1、底板；2、防水罩；3、激光发射器；4、光电感应器；5、接收器；6、处理器；7、安装板；8、转盘；9、轴承；10、电机一；11、分光壳；12、激光头；13、镜头；14、光纤一；15、光纤二；16、光电探头一；17、光电探头二；18、变速箱壳；19、电机二；20、蜗杆；21、齿轮一；22、半齿轮一；23、齿轮二；24、半齿轮二；25、输出齿轮；26、角度传感器；27、流速仪；28、支杆；29、透光罩；30、撑杆；31、连接板；32、推杆。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

实施例1

如图1至图5所示，一种渠道断面流量测量设备，包括底板1和防水罩2，防水罩2安装在底板1上形成防水盒体；还包括激光发射器3、光电感应器4、接收器5、处理器6、旋转机构和摆动机构，旋转机构安装在底板1上，旋转机构位于防水罩2内部，激光发射器3和光电感应器4安装在旋转机构上，激光发射器3向水体中发射激光束一，激光发射器3向光电感应器4中发射激光束二，激光束一和激光束二同频，旋转机构带动激光发射器3转动，使激光束在竖直面扫描渠道断面，接收器5转动安装在光电感应器4上，接收器5位于激光发射器3的前方，摆动机构安装在光电感应器4上，摆动机构驱动接收器5在水平面反复摆动，接收器5接收激光束一目标位置的回波，接收器5将激光束一的回波发送至光电感应器4，激光一的回波与激光束二拍频干涉，光电感应器4将干涉波转换为电信号，处理器6安装在底板1上，处理器6分析所述电信号得到目标位置的距离和水流速度。

本实施例中，旋转机构包括安装板7、转盘8、轴承9和电机一10，安装板7通过立柱安装在底板1上，转盘8通过轴承9转动安装在安装板7上，电机一10安装在底板1上，电机一10的输出轴与转盘8同心连接，激光发射器3和光电感应器4均安装在安装板7上。

具体地，激光发射器3包括分光壳11、激光头12和镜头13，分光壳11安装在转盘8上，分光壳11的内部设置分光器，激光头12和镜头13安装在分光壳11上，分光器将激光头12发射激光束分成激光束一和激光束二，激光束一通过镜头13向水体发射，激光束二输入光电感应器4中。

本实施例中，光电感应器4包括光纤一14、光纤二15、光电探头一16和光电探头二17，光电探头一16和光电探头二17安装在光电感应器4中，光纤一14的输入端与接收器5连接，光纤一14的输出端伸入光电感应器4中，光纤一14的输出端与光纤二15的输出端相对并位于光电探头二17的两侧，光纤二15的输入端与分光壳11的分光器连接，光电探头一16与光纤一14的输出端连接。

本实施例还包括透光罩29，防水罩2上设置可拆卸的透光罩29，透光罩29将激光发射器3、光电感应器4和接收器5罩住。

工作时，将底板1和防水罩2伸入到渠道的水体中，根据激光头12中调制器产生连续激光束，分光壳11中的分光器将激光头12发射的激光束分成频率相同的激光束一和激光束二，激光束一通过镜头13发射，电机一10驱动转盘8转动，转盘8带动镜头13转动，使得镜头13发射的激光束一穿过透光罩29扫描渠道的断面边缘和水面产生回波一，轴承9使得转盘8转动平顺稳定，接收器5接收的回波一和回波二通过光纤一14输入到光电感应器4中，激光束二通过光纤二15输入到光电感应器4中，光电探头一16通过检测回波一与激光束二的时间差实现测距功能，测量得到渠道断面的面积，同时激光束一在水体照射到悬浮颗粒物和湍流引起散射回波二，回波二被接收器5接收通过光纤一14输入到光电感应器4中，回波二和激光束二拍频干涉产生拍频干涉信号，光电探头二17接收拍频干涉信号并转换为电信号，处理器6将电信号进行多普勒频移的提取，通过公式V=λf/2计算，得到回波二对应的水体流速：式中v为各剖面流速，f为各剖面多普勒频移，λ为激光束一的波长。

由于上述悬浮颗粒物和湍流速度不同，导致在不同流速的位置回波二的频率不同，在摆动机构的驱动下接收器5往复摆动，由于接收器5在其垂直角度上接收的信号最强，使得接收器5在摆动的过程中逐步接收激光束一上不同位置的回波二，从而得到渠道断面上不同位置的水流速度，再根据水流速度和渠道的断面面积计算得到渠道断面流量。

实施例2

如图6、图7和图8所示，摆动机构包括变速箱壳18、电机二19、蜗杆20、齿轮一21、半齿轮一22、齿轮二23、半齿轮二24和输出齿轮25，变速箱壳18安装在光电感应器4上，电机二19安装在变速箱壳18上，电机二19的输出轴同心安装蜗杆20，蜗杆20位于变速箱壳18中，齿轮一21和齿轮二23均转动安装在变速箱壳18中，齿轮一21与蜗杆20的左侧啮合，齿轮二23与蜗杆20的右侧啮合，齿轮一21同轴安装半齿轮一22，齿轮二23同轴安装半齿轮二24，输出齿轮25通过驱动轴转动安装在变速箱壳18中，半齿轮一22和半齿轮二24交替与输出齿轮25啮合，输出齿轮25的驱动轴伸出变速箱壳18的外界与接收器5传动连接。

本实施例还包括角度传感器26，角度传感器26用于检测接收器5与激光束一之间的角度。

电机二19驱动蜗杆20转动，蜗杆20带动齿轮一21和半齿轮一22顺时针转动，同时蜗杆20带动齿轮二23和半齿轮二24逆时针转动，当半齿轮一22与输出齿轮25啮合时，输出齿轮25和驱动轴逆时针转动，当半齿轮二24与输出齿轮25啮合时，输出齿轮25和驱动轴顺时针转动，从而带动接收器5往复摆动，通过调整半齿轮一22、半齿轮二24和输出齿轮25的减速比能够调整接收器5摆动的角度，角度传感器26检测到接收器5与激光束一之间的角度α，接收器5与激光束一的距离a是已知的，通过三角函数tan(α)=b/a，计算得到在渠道断面中产生接收器5所接收的回波二的位置，提高水流速度测量的精度。

实施例3

如图1、图2和图3所示，本实施例还包括流速仪27和支杆28，流速仪27通过支架安装在防水罩2的外部，底板1转动安装在支杆28的下端，电机一10的输出轴的后端通过单向棘轮与支杆28传动连接。

本实施例还包括两个撑杆30、连接板31和推杆32，支杆28竖直设置，两个撑杆30平行设置，两个撑杆30的一端均与支杆28的上端转动连接，两个撑杆30的另一端均与连接板31转动连接，连接板31竖直设置，推杆32的一端与连接板31转动连接，推杆32的另一端与撑杆30转动连接。

连接板31安装在载船上，推杆32收缩或伸长通过两个撑杆30带动支杆28升降，使支杆28保持竖直带动底板1伸入水中一定深度，流速仪27检测底板1附近水体的流速，通过得到的流速值与测量得到的同一位置的流速值进行校对，得到补偿系数，从而提高水流速度的测量精度，电机一10的输出轴正转时，单向棘轮不与支杆28传动连接，电机一10的输出轴仅带动转盘8转动，当电机一10的输出轴反转时，单向棘轮与支杆28传动连接，从而带动底板1在支杆28的下端转动。

由于激光发射器3的扫描断面与渠道断面存在竖直角度的偏差，很难保证完全重合，在对渠道断面流量进行一次测量后，电机一10的输出轴反转，在单向棘轮的作用下将底板1转动180°，将流速仪27从底板1的左侧转动至右侧，水流推动流速仪27，使得底板1和流速仪27整体发生与上次测量相反的偏转，再次测量，将两次测量结果进行拟合，能够得到更加准确的流量数据。

如图1至图8所示，本发明的一种渠道断面流量测量设备，其在工作时，首先操作推杆32伸缩通过撑杆30和支杆28将底板1和防水罩2伸入到渠道的水体中，激光头12发射激光束，分光壳11中的分光器将激光束分成同频的激光束一和激光束二，激光束一通过镜头13向水体发射，在电机一10驱动转盘8转动，转盘8带动激光发射器3转动，使激光束一扫描渠道的断面边缘和水面产生回波一，之后接收器5接收的回波一通过光纤一14输入到光电感应器4中，激光束二通过光纤二15输入到光电感应器4中，光电探头一16通过检测回波一与激光束二的时间差实现测距功能，测量得到渠道断面的面积，然后激光束一在水体照射到悬浮颗粒物和湍流引起散射回波二，电机二19运行通过蜗杆20、齿轮一21、半齿轮一22、齿轮二23、半齿轮二24和输出齿轮25驱动接收器5往复摆动，由于接收器5在其垂直角度上接收的信号最强，使得接收器5在摆动的过程中逐步接收激光束一上不同位置的回波二，回波二通过光纤一14输入到光电感应器4中，回波二和激光束二拍频干涉产生拍频干涉信号，光电探头二17接收拍频干涉信号并转换为电信号，所述电信号被处理器6接收，处理器6将电信号进行多普勒频移的提取，通过公式V=λf/2计算，得到回波二对应的水体流速，从而得到渠道断面上不同位置的水流速度，再根据水流速度和渠道的断面面积计算得到渠道断面流量，最后电机一10反转驱动底板1转动180°，再次测量，将两次测量结果进行拟合，得到最终渠道断面的流量测量数据即可。

本发明所实现的主要功能为：

（1）具有测距功能，能够自动扫描渠道断面得到断面面积数据；

（2）具有测速功能，通过对激光束在不同位置的回波进行专门接收，对目标位置精确测速，提高渠道断面流量测量精度；

（3）具有多种布置方式，操作简单。

本发明的一种渠道断面流量测量设备，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施；本发明的一种渠道断面流量测量设备的防水罩2、激光发射器3、光电感应器4、接收器5、轴承9、电机一10、分光器、镜头13、激光头12、光纤一14、光纤二15、光电探头一16、光电探头二17、电机二19、蜗杆20、齿轮一21、半齿轮一22、齿轮二23、半齿轮二24、输出齿轮25、角度传感器26、流速仪27、推杆32为市面上采购，本行业内技术人员只需按照其附带的使用说明书进行安装和操作即可，而无需本领域的技术人员付出创造性劳动。

本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种渠道断面流量测量设备，包括底板（1）和防水罩（2），防水罩（2）安装在底板（1）上形成防水盒体；其特征在于，还包括激光发射器（3）、光电感应器（4）、接收器（5）、处理器（6）、旋转机构和摆动机构，旋转机构安装在底板（1）上，旋转机构位于防水罩（2）内部，激光发射器（3）和光电感应器（4）安装在旋转机构上，激光发射器（3）向水体中发射激光束一，激光发射器（3）向光电感应器（4）中发射激光束二，激光束一和激光束二同频，旋转机构带动激光发射器（3）转动，使激光束在竖直面扫描渠道断面，接收器（5）转动安装在光电感应器（4）上，接收器（5）位于激光发射器（3）的前方，摆动机构安装在光电感应器（4）上，摆动机构驱动接收器（5）在水平面反复摆动，接收器（5）接收激光束一目标位置的回波，接收器（5）将激光束一的回波发送至光电感应器（4），激光一的回波与激光束二拍频干涉，光电感应器（4）将干涉波转换为电信号，处理器（6）安装在底板（1）上，处理器（6）分析所述电信号得到目标位置的距离和水流速度。

2.如权利要求1所述的一种渠道断面流量测量设备，其特征在于，旋转机构包括安装板（7）、转盘（8）、轴承（9）和电机一（10），安装板（7）通过立柱安装在底板（1）上，转盘（8）通过轴承（9）转动安装在安装板（7）上，电机一（10）安装在底板（1）上，电机一（10）的输出轴与转盘（8）同心连接，激光发射器（3）和光电感应器（4）均安装在安装板（7）上。

3.如权利要求2所述的一种渠道断面流量测量设备，其特征在于，激光发射器（3）包括分光壳（11）、激光头（12）和镜头（13），分光壳（11）安装在转盘（8）上，分光壳（11）的内部设置分光器，激光头（12）和镜头（13）安装在分光壳（11）上，分光器将激光头（12）发射激光束分成激光束一和激光束二，激光束一通过镜头（13）向水体发射，激光束二输入光电感应器（4）中。

4.如权利要求2所述的一种渠道断面流量测量设备，其特征在于，光电感应器（4）还包括光纤一（14）、光纤二（15）、光电探头一（16）和光电探头二（17），光电探头一（16）和光电探头二（17）安装在光电感应器（4）中，光纤一（14）的输入端与接收器（5）连接，光纤一（14）的输出端伸入光电感应器（4）中，光纤一（14）的输出端与光纤二（15）的输出端相对并位于光电探头二（17）的两侧，光纤二（15）的输入端与分光壳（11）的分光器连接，光电探头一（16）与光纤一（14）的输出端连接。

5.如权利要求1所述的一种渠道断面流量测量设备，其特征在于，摆动机构包括变速箱壳（18）、电机二（19）、蜗杆（20）、齿轮一（21）、半齿轮一（22）、齿轮二（23）、半齿轮二（24）和输出齿轮（25），变速箱壳（18）安装在光电感应器（4）上，电机二（19）安装在变速箱壳（18）上，电机二（19）的输出轴同心安装蜗杆（20），蜗杆（20）位于变速箱壳（18）中，齿轮一（21）和齿轮二（23）均转动安装在变速箱壳（18）中，齿轮一（21）与蜗杆（20）的左侧啮合，齿轮二（23）与蜗杆（20）的右侧啮合，齿轮一（21）同轴安装半齿轮一（22），齿轮二（23）同轴安装半齿轮二（24），输出齿轮（25）通过驱动轴转动安装在变速箱壳（18）中，半齿轮一（22）和半齿轮二（24）交替与输出齿轮（25）啮合，输出齿轮（25）的驱动轴伸出变速箱壳（18）的外界与接收器（5）传动连接。

6.如权利要求5所述的一种渠道断面流量测量设备，其特征在于，还包括角度传感器（26），角度传感器（26）用于检测接收器（5）与激光束一之间的角度。

7.如权利要求1所述的一种渠道断面流量测量设备，其特征在于，还包括流速仪（27），流速仪（27）通过支架安装在防水罩（2）的外界。

8.如权利要求7所述的一种渠道断面流量测量设备，其特征在于，还包括支杆（28），底板（1）转动安装在支杆（28）的下端，电机一（10）的输出轴的后端通过单向棘轮与支杆（28）传动连接。

9.如权利要求1所述的一种渠道断面流量测量设备，其特征在于，还包括透光罩（29），防水罩（2）上设置可拆卸的透光罩（29），透光罩（29）将激光发射器（3）、光电感应器（4）和接收器（5）罩住。

10.如权利要求8所述的一种渠道断面流量测量设备，其特征在于，还包括两个撑杆（30）、连接板（31）和推杆（32），支杆（28）竖直设置，两个撑杆（30）平行设置，两个撑杆（30）的一端均与支杆（28）的上端转动连接，两个撑杆（30）的另一端均与连接板（31）转动连接，连接板（31）竖直设置，推杆（32）的一端与连接板（31）转动连接，推杆（32）的另一端与撑杆（30）转动连接。