針對(duì)灌區(qū)缺少適用面廣、使用方便的量水系統(tǒng)的問(wèn)題,提出了一種軌道式灌區(qū)明渠量水方法。結(jié)合PLC自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),通過(guò)系統(tǒng)集成的方法,研制了包括渠道斷面自動(dòng)測(cè)流車和遠(yuǎn)程控制管理軟件的軌道式斷面自動(dòng)測(cè)流系統(tǒng)。該系統(tǒng)可測(cè)量水位、水深、分層流速等多個(gè)參數(shù),通過(guò)內(nèi)置模型自動(dòng)計(jì)算斷面流量,使用GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳到控制軟件,同時(shí)具備自主充電、自動(dòng)啟閉測(cè)流房卷簾門等功能,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的無(wú)人值守和全自動(dòng)測(cè)量。經(jīng)在部分引黃灌區(qū)渠道比測(cè)試驗(yàn),該系統(tǒng)流量測(cè)量結(jié)果與流速儀精測(cè)法的測(cè)量結(jié)果相比,誤差在2%以下,滿足灌溉渠道系統(tǒng)量水規(guī)范的要求。與傳統(tǒng)的明渠量水系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)具有效率高、適用性強(qiáng)、精度高等特點(diǎn)。
渠道斷面自動(dòng)測(cè)流系統(tǒng)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)流車本體、行走軌道、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)流車主體為標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，行走軌道和測(cè)流房需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況定制設(shè)計(jì)，并主要由業(yè)主負(fù)責(zé)施工。
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(huà)仿真測(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)流車本體采用模塊化設(shè)計(jì)，支持旋槳流速儀、電磁流速儀、超聲流速儀等多種流速測(cè)量傳感器、支持拉繩式水深測(cè)量和壓力式水深測(cè)量；支持GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信；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、水體含沙量測(cè)量、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。
