多普勒超聲波流量計針對灌區(qū)節(jié)水方案

水是農(nóng)業(yè)的命脈，灌區(qū)水資源綜合利用的成本又比較高，采用渠道灌溉節(jié)水技術(shù)是為了充分利用灌區(qū)水資源，提高灌溉水的利用效率。近年來，結(jié)合我國流域灌溉農(nóng)業(yè)的發(fā)展，各主要灌區(qū)紛紛開展了灌溉節(jié)水工作，普遍完善了灌區(qū)用水管理，也對農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進行了調(diào)整，從整體上來看，取得了一定的成果。但是，由于多種原因，灌區(qū)渠道灌溉在節(jié)水方面還存在著一些問題，探討和解決這些問題，對今后灌區(qū)發(fā)展渠道節(jié)水灌溉具有重要的促進作用，本文提出一種實時監(jiān)測灌溉渠道流量監(jiān)測方案，相信對此研究可以提供相關(guān)依據(jù)。

灌區(qū)流量自動測報系統(tǒng)由監(jiān)測中心、通信網(wǎng)絡、前端監(jiān)測設備、數(shù)據(jù)平臺四部分組成。

監(jiān)測中心：由服務器、公網(wǎng)專線（或移動專線）、水文監(jiān)測系統(tǒng)軟件組成。

通信網(wǎng)絡：GPRS/手機/北斗衛(wèi)星、Internet 公網(wǎng)/移動專線。

前端監(jiān)測設備：多普勒超聲波流量計、遙測終端機RTU、攝像頭。

水文數(shù)據(jù)展示平臺：實時監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸、實時報表、站點預警功能。

多普勒超聲波流量計測流方法：（速度面積法）

多普超聲波流量計采用速度面積法測流，利用超聲波流速傳感器測量流速V，利用壓力式水位計測量水位H，預先在控制器設置的渠道參數(shù)，控制器可以利用水位自動換算出過流面積S，流體的流量公式為：

Q= V×S

其中V- - - -流速 S- - - -過流面積Q- - -瞬時流量

由于采用了速度面積法測流，其可以適用于任何形態(tài)的斷面。

優(yōu)點：

（1）測量精度高，流速精度可達測量流速的±1%。

（2）采用速度面積法測流， 可以適用于各種形態(tài)斷面或者非規(guī)則斷面的水流量測量，不需要修相應的堰槽。

（3）使用簡單，只需要將設備固定在渠道里面即可完成測量。

（4）能夠測流低至2cm/s的流速，是其他流量傳感器無法實現(xiàn)的。

（5）無水頭損失，不會對水流造成阻礙。

現(xiàn)場案例圖片：

數(shù)據(jù)展示平臺功能：實時站點監(jiān)測水位、流速、流量等信息。站點的管理，全部站點實時數(shù)據(jù)的查看，單個站點的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、報表、曲線、歷史數(shù)據(jù)導出、站點地理位置GIS導覽。

對此可以實時獲取站點監(jiān)測信息，并且監(jiān)測各個灌區(qū)用水量。

對于一些灌區(qū)而言，水資源綜合利用的成本非常高，因此，農(nóng)業(yè)節(jié)水在我國水資源開發(fā)利用中占據(jù)著重要地位。在此背景下，采用渠道灌溉節(jié)水技術(shù)，不僅可以充分利用灌區(qū)水資源，對灌區(qū)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)增收做出貢獻，還能夠有效緩解水資源緊張，對保障我國經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。