河流渠道的流量站实时测流系统监测方案

河流渠道的流量监测方案

在线监测系统概述

1 基本情况

流量站实时测流系统的建立。

随着国家工业发展水资源越来越紧，同时水污染加重可利用水源越发稀缺。中小河流在线流量监测重要性更显突出。 河流在线流量监测，可实时掌握可用水资源。

河流在线流量监测，可通过水闸等调配县市级流域水量。 河流在线流量监测，可了解污水走向，提供决策依据。

河流在线流量监测，在山洪和台风期间掌握各河道流量防范“天灾”。 省市县镇交界河道流量在线流量监测，可为相互“水权”提供依据。

2 设计目标

流量站新建全自动的流量实时在线监测方式，实现对河段断面流量流速的实时在线监测，并且将流量计算的水位信息等数据通过无线传输方式传送到水文站房。

3 设计原则

（1）实时性实时性、、容错性

实时采集现场中的流速、水位等信息，会同断面数据能及时获得流量信息，并将其存在业务数据库中。具有较强的实时性和较高的处理效率，对访问的响应时间要短；采集接口的实时性好，能满足其应用的需要；采集接口的采集周期在5秒到5分钟之间（可根据需要进行设定）；

（2）完整性完整性、、标准化

信息的传输与处理遵循标准化的协议，以保证信息的相对完整性与一致性。对采集方式、采集设备尽量采用统一标准和型号, 坚持系统的开放性和可扩展性。建立一个开放的、标准的、可扩充、易管理、升级的实时数据库系统。不仅仅要做到配置上的先进，更主要的是开发上和应用上的先进。

4 系统功能

（1）能对断面流速、水温、流向、水位等进行24小时连续在线监测。

（2）能根据实时采集的流速、水位，计算断面流量。 

（3）能实现水量数据采集、流量计算、存储、传输的功能。

（4）能将采集的水位、流速、流量和测站状态信息通过通讯网络传输到接收中心。

（5）可人工设定和修改断面平均流速关系线。 

（6）可人工设置任何天然河流断面数据。

 声学多普勒流速仪测量原理

多普勒效应是为纪念奥地利物理学家克里斯琴.约翰.多普勒而命名的，在声学领域中，当声源与接收体（即探头和反射体）之间有相对运动时，回声的频率将有所变化，此种频率的变化称之为频移，即多普勒效应。

多普勒超声波流量计是是利用声波在流体中传播的多普勒效应，通过测定流体中运动粒子散射声波的多普勒频移，即可得到流体的速度，结合内置压力式水位计，利用速度面积法，即可测量液体的流量。适合于明渠、河道及难以建造标准断面的流速流量测量以及于各种满管和非满管明渠流速流量测量。

产品特点

所有功能集于一身的设计，同时测量平均流速、水深、水温。

采用速度面积法测流，无水头损失，不需建设标准堰槽。

采用超声波多普勒原理测流速流量，测量精度高，起始速度低。

无机械转子结构，对水流状态无影响，测量更精准。

自带温度传感器，可用于补偿水温对声速的影响。

可测量瞬时流量和累积流量。

采用频域多普勒分析算法，数据稳定可靠，实时性强。

安装简单，不需辅助工程设施。

产品应用

渠道、河道、下水道、排水管网等的各种满管与非满管场景的流量计量。

遥测终端机

遥测终端机是为满足水利水情行业遥测对多通信信道，大容量数据存储的要求而设计的新型遥测终端设备。它以高性能低功耗微控制器为核心，具有多个传感器接口和多个通信接口，是集数据采集、显示、存储、通信和远程管理等功能于一体的智能遥测数字终端设备。

符合《SL651-2014 水文监测数据通信规约》，特殊场合可根据客户要求进行协议定制。支持同时向多个站点发送报文。

供电系统

可以选择太阳能供电配上蓄电池，有可以用市电供电。

软件平台：主要用于展示各个站点的水位、流速、流量等信息。其功能包括：

1.软件平台的设计是基于GPRS/4G无线数据传输技术之上，客户端无须安装任何程序，直接使用浏览器访问即可。

2.系统支持多种设备接入方式：GPRS/CDMA/4G无线传输、光纤宽带传输、北斗信号传输等。

3.软件平台可以采用多种方式实时监测水文数据，例如列表监测、站点分组、站点的实时数据、GIS 地理信息数据、站点的视频叠加等。站点图片抓拍等。

4.支持防洪预警的参数上下限报警，报警方式有弹出窗口、声音报警和短信报警等等。

5.历史数据存储，可以根据时间段任意查询历史数据、历史图形等。可以根据历史数据生成日、月、年报表，可以导出为EXCLE文件。

6. 系统支持多种角色的用户，可以为不同角色的用户分配不同的测站和权限。系统扩展性强，功能性强，支持任意绑定用户和测站的关系。

7. 软件平台同时支持手机APP实时监测，在移动端同样功能强大，支持实时数据监测、地图监测、图像监测、历史数据查询等功能。

安装方法

实际案例

实际安装

实际阵列式安装多台流速仪实拍图