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在水資源管理和水利工程領域,明渠作為常見的水流通道,對其流量的精確監測至關重要。明渠流量在線監測系統憑借實時在線的特性,成為掌握明渠流量最新動態的得力助手,為水資源的合理調配、水利工程的安全運行提供關鍵數據支持。
明渠流量在線監測系統主要由多個關鍵部分組成,包括傳感器、數據采集器、通信模塊和監控中心。傳感器是系統的“感知觸角",常用的有超聲波液位傳感器、電磁流量計等。超聲波液位傳感器通過發射和接收超聲波信號,根據信號在空氣與水面間傳播的時間差,精確測量明渠內的水位高度。電磁流量計則依據電磁感應原理,測量導電液體在明渠中的流速,進而為流量計算提供關鍵參數。這些傳感器被合理部署在明渠的特定位置,能夠持續、穩定地感知水位和流速的變化。
數據采集器如同系統的“信息處理器",負責收集傳感器傳來的各類信號,并將其轉換為數字信號進行處理。它對數據進行濾波、校準等操作,去除噪聲干擾,提高數據的準確性和可靠性。經過處理后的數據被暫時存儲在采集器內,等待進一步傳輸。
通信模塊則扮演著“信息橋梁"的角色,通過無線通信網絡(如 GPRS、4G、5G)或有線網絡,將采集器中的數據實時傳輸至遠程監控中心。這種實時傳輸功能使得管理人員無論身處何地,都能及時獲取明渠流量的最新動態。即使是在偏遠山區或環境復雜的野外明渠,數據也能快速、穩定地傳輸到監控中心,確保信息的及時性。
在監控中心,專業的軟件系統對接收的數據進行深度分析和展示。管理人員通過電腦或移動設備登錄系統,可直觀看到明渠流量的實時數值、流量變化曲線以及歷史數據報表等。軟件還具備智能分析功能,能夠根據歷史數據預測流量變化趨勢,當流量出現異常波動時,系統會立即發出警報。例如,在灌溉季節,若明渠流量突然下降,系統能及時通知管理人員,以便他們迅速排查原因,確保灌溉用水的正常供應。
明渠流量在線監測系統通過實時在線的監測方式,實現了對明渠流量的全f位、動態化監控。它為水資源管理部門合理調配水資源提供了科學依據,幫助水利工程人員及時掌握工程運行狀況,保障水利設施的安全穩定運行。同時,對于生態環境保護而言,準確的明渠流量數據有助于評估水資源對生態系統的影響,推動可持續發展。憑借其實時性和精準性,該系統在水資源綜合管理中發揮著不可h缺的作用。
一、產品簡介
ML3雷達波定點在線測流是一種全自動流量遙測系統,可以全程監測明渠水流量過程。該測流系統不受溫度、濕度、降雨、水深、渾水、水面漂浮物影響,非常適合灌區、河道等明渠渠道水情下的流量測驗。
二、組成部分
主要組成設備
(1)雷達水位表面流速流量三合一;
(2)遙測終端機RTU;
(3)太陽能供電系統;
(4)立桿與支架;
(5)避雷接地。
三、工作原理
雷達表面流速儀是基于脈沖雷達技術原理測量河渠水體表面流速,同時與雷達水位傳感器配合使用,安裝在河道、灌區等明渠渠道的規則型斷面處,計算流量,即:在規則斷面處,測量出水流通過該斷面的速度,同時測量出水體的深度,通過數學幾何原理計算出通過該斷面的水流流量。
四、測流站特性
雷達表面測流系統的主要特性是采用非接觸式方式測流,其主要有一套雷達水位流速流量三合一傳感器組成,通過立桿架設方式懸空于渠道上方,通過對規則斷面的水位深度及瞬時表面流速的測量,計算出此一時刻通過該斷面的流量。主要特性如下:
(1)優勢
采用非接觸式,可帶水安裝,不受渠道水流、積水限制;
無阻水現象;
不易受渠道中的雜物、漂浮物影響;
不受水質、泥沙含量的影響;
適用于流速較快、流量較大的渠道。
(2)干擾因素
風速的影響:風速容易造成水面的波動,產生誤報誤測現象;
流速較慢:當水面流速較慢時候,測量誤差增大;
風沙天氣:風沙天氣對雷達波的信號強度影響較大,致使測量誤差較大;
強降雨天氣:遇到強降雨的天氣,雷達波容易受雨強影響,致使測量誤差較大。