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明渠流量监测系统

2024-05-28·73 浏览

明渠流量监测系统

一、明渠流量监测系统产品简介

明渠流量监测系统是依据国内外"超声波管道式流量计"原理研发而成的一款适合明渠测流的设备,通过对超声波管道式流量计设计结构的延伸,应用到明渠测流中。其具备多层测流方式,可根据渠道类型分布换能器层结构设计,通过测量不同水层的流速,从而提高测量精度测流设备。


二、明渠流量监测系统组成部分

明渠流量监测系统主要有以下设备组成:

1.三对流速传感器

3.一个超声波液位传感器

3.采集系统

4.太阳能供电系统

5.立杆与支架


三、明渠流量监测系统工作原理

超声波时差法是采用声学时差法流速仪测流,其原理是在河道两岸与流速方向成一定的夹角(通常45度)安装一对或多对换能器,一个换能器发射超声波,另一个换能器接受超声波(超声波传输路线称为声路),通过声学时差法流速仪测得顺、逆流方向的超声波传输时间差计算出测线平均流速,可实现多层流速监测,通过数据建模形式计算平均流速,再通过流速面积法计算出瞬时流量。


四、明渠流量监测系统监测站特点

1.测量优势:

1.1依据超声波管道式流量计设计标准与标定规范研发而成,具有极高的精确性和稳定性,明渠测量精度能达到95%以上;

1.2流量计安装在明渠河流的渠道内,可设置多层换能器,对不同层流速进行实时测量,采用多次采样不同水层的流速;

1.3由于本测流系统采用多层传感器结构,运行一段时间后可建立层流速分布模型,即:即使只有一层传感器仍能正常工作,本系统设备依旧可以高效的工作;

1.4采用IP68防护等级:本系统中的磁致伸缩水位计(或双级磁编码水位计)、流速换能器均具备IP68防护标准,即使在渠道水势较高,淹没全部设备时,依旧可以正常工作;

1.5可修正:随着时间的推移,渠道结构的变化,可通过人工率定方式,在一体化积算仪中输入率定参数,可进一步校正本系统的精准度。

2.安装方式特性

2.1嵌入式结构:多层流速仪和水位计均以嵌入式的安装在渠道两次,不阻水、避免水草、漂浮物等附着,大大减少了维护工作量;

2.2换能器层数、高度可根据水位高程设定:由于渠道结构多样性,换能器科根据渠道的特性对应设置高度(如:0.3H、0.6H、0.9H三层结构);

2.3无阻水特性:设备采用嵌入式安装方式,几乎无水头损失、阻水等情况的发生,提高了灌溉效率。

3.干扰因素

3.1设备适用于渠道宽度在0-50米范围之内的,有一定规则断面的明渠;

3.2设备应用在泥沙含量较高的水系中时,测量精度受一定的影响;

3.3设备对渠道的淤积情况无法实时监测,需定期查看渠道淤积并予以清淤或率定。


五、明渠流量监测系统技术参数

流速传感器

三对

测量原理

时差法连续测量

测量声道

3声道

适应能力

可测量含有固体物质的污水

测量精度

5%

流速范围

0.01-30m/s

测量渠道宽度

时差法0.5-15米

环境温度

-20-70℃

工作温度

-20-70℃

介质温度

-20-80℃

防护等级

IP68

液位传感器

一个,超声波

测量精度

1.0%

测量范围

0.01m-10m

分辨率

1.0mm

环境温度

-20-70℃

工作温度

-20-70℃

介质温度

-20-80℃

防护等级

IP68