1.結(jié)構(gòu)原理

渠道斷面自動(dòng)測(cè)流系統(tǒng)是由我公司研發(fā)的一種適用于灌區(qū)渠道斷面流量測(cè)量的智能化測(cè)量系統(tǒng)。系統(tǒng)以工控技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心，實(shí)現(xiàn)了渠道斷面水文參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量，為用戶提供一種簡(jiǎn)單快捷的自動(dòng)測(cè)量方式。

系統(tǒng)包括上位機(jī)控制軟件、測(cè)流車車體、行車軌道、測(cè)流房共計(jì)四個(gè)部分，其中上位機(jī)控制軟件和測(cè)流車車體為標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，行車軌道和測(cè)流房需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況定制設(shè)計(jì)。

上位機(jī)控制軟件基于可視化編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，可遠(yuǎn)程控制監(jiān)控整個(gè)測(cè)流過(guò)程，并具備動(dòng)態(tài)仿真功能，可動(dòng)畫方針測(cè)流過(guò)程。軟件具備多臺(tái)測(cè)流車控制功能，可實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)斷面的管理控制。

測(cè)流車車體采用模塊化設(shè)計(jì)，支持旋漿流速儀、電磁流速儀、超聲流速儀等多種流速測(cè)量傳感器、支持GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信；同時(shí)具備本地操作和遠(yuǎn)程操作，可以滿足用戶多樣化的個(gè)性需求。

系統(tǒng)具備水位采集、水深測(cè)量、分層流速采集、斷面面積計(jì)算、斷面流量計(jì)算、流量趨勢(shì)分析、多次流量對(duì)比、淤積趨勢(shì)分析等功能。

系統(tǒng)適用于全國(guó)大部分灌區(qū)干渠測(cè)量，特別適用于渠道寬度100米以下，渠道深度10米以下，設(shè)計(jì)流速3米/秒以下的渠道斷面。 

2.測(cè)量原理

灌區(qū)渠道測(cè)流斷面架設(shè)側(cè)橋，為了節(jié)省費(fèi)用，在側(cè)橋上游鋪設(shè)兩條三角形平行軌道，軌道一端鋪設(shè)到測(cè)流房?jī)?nèi)。在軌道上根據(jù)渠道斷面寬度確定測(cè)量垂線位置及個(gè)數(shù)。啟動(dòng)測(cè)量時(shí)測(cè)流車行至測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行水位、水深（淤積厚度）測(cè)量，并實(shí)時(shí)反饋測(cè)量數(shù)據(jù)及測(cè)量狀態(tài)。測(cè)流車下放流速儀到固定深度進(jìn)行單點(diǎn)流速測(cè)量或分層流速測(cè)量，測(cè)量完成后行至下一個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。

所有測(cè)點(diǎn)測(cè)量完成后，測(cè)流車計(jì)算每個(gè)垂線的部分平均流速和部分面積，計(jì)算部分流量，將部分流量累加即成為斷面總流量。

3.技術(shù)參數(shù)

測(cè)流車本體

長(zhǎng)寬高：（1400*700*7000）mm

輪距：550mm

軸距：800mm

驅(qū)動(dòng)方式：齒輪減速后驅(qū)

外殼材質(zhì)：鍍鋅板+磨具塑料

腳輪材質(zhì)：鑄鐵V型槽輪

重量：50KG

測(cè)量指標(biāo)

水位測(cè)量精度：5mm@10m（超聲波）

水深測(cè)量精度：5mm@5m（拉繩式）、3mm@5m(壓力式）

流速傳感器A：旋槳式流速儀（0.04~10m/s,1.5%FS）

流速傳感器B：電磁流速儀（0.02~5m/s,1.0%FS）

流量計(jì)算：優(yōu)于3%

操作指標(biāo)

控制方式：本地控制、遠(yuǎn)程控制、手持終端控制（選配）

前進(jìn)速度：30cm/s

升降速度：≥5cm/s

動(dòng)態(tài)響應(yīng)延時(shí)：≤50m/s

單點(diǎn)流速測(cè)量時(shí)間：30s、60s、90s、120s

電氣指標(biāo)

電池容量：12V65AH(可選配鋰電池）

充電時(shí)間：＜10小時(shí)

整機(jī)功耗：待機(jī)：≤20W；運(yùn)動(dòng)：≤200W

單次充電工作時(shí)長(zhǎng)：≥4小時(shí)

接口指標(biāo)

無(wú)線傳輸：GPRS11.5Kbps/ZigBee115Kbps

調(diào)試接口：DB9插座，RS485,115200bps

環(huán)境指標(biāo)

外部環(huán)境：-10℃~40℃，濕度≤95%（無(wú)冷凝）

抗風(fēng)能力：風(fēng)速每小時(shí)50千米下正常工作

防雷：電源接口4500V

防護(hù)等級(jí)：整機(jī)IP66,流速、含沙量傳感器IP68

上位機(jī)軟件

應(yīng)用平臺(tái)：Windows XP、 Windows7、 Windows7 64bit

網(wǎng)絡(luò)要求：具有固定IP可以控制多臺(tái)測(cè)流車，否則支持單臺(tái)

4.系統(tǒng)軟件

渠道流速自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)可用于渠道端面流速、水位、泥位測(cè)量，并可根據(jù)采集的數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算斷面流量。系統(tǒng)自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)單，以動(dòng)畫方式模擬測(cè)流小車自動(dòng)測(cè)量過(guò)程，并可自動(dòng)生成數(shù)據(jù)報(bào)表。系統(tǒng)兼具歷史測(cè)流數(shù)據(jù)查詢和報(bào)表輸出功能。