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明渠流量監(jiān)測系統(tǒng)通過多層測量和時差計算,，能夠捕捉到流體中微小的流速變化,，實現高精度的流量測量。這種高精度測量對于水資源管理,、環(huán)境保護等領域至關重要,，可以確保數據的準確性和可靠性，為科學決策提供依據,。非接觸式測量方式不僅減少了維護成本,，還提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,。

一,、產品簡介

超聲波多層時差法流量計是依據國內外“超聲波管道式流量計"原理研發(fā)而成的一款適合明渠測流的設備，明渠流量監(jiān)測系統(tǒng)通過對超聲波管道式流量計設計結構的延伸,，應用到明渠測流中,。其具備多層測流方式，可根據渠道類型分布換能器層結構設計,，通過測量不同水層的流速,，從而提高測量精度測流設備,。

二、組成部分

超聲波多層時差法測流系統(tǒng)主要有以下設備組成：

1.三對流速傳感器

3.一個超聲波液位傳感器

3.采集系統(tǒng)

4.太陽能供電系統(tǒng)

5.立桿與支架

三,、工作原理

超聲波時差法是采用聲學時差法流速儀測流,，其原理是在河道兩岸與流速方向成一定的夾角（通常45度）安裝一對或多對換能器，一個換能器發(fā)射超聲波,，另一個換能器接受超聲波（超聲波傳輸路線稱為聲路）,，通過聲學時差法流速儀測得順、逆流方向的超聲波傳輸時間差計算出測線平均流速,，可實現多層流速監(jiān)測,，通過數據建模形式計算平均流速，再通過流速面積法計算出瞬時流量,。

四,、監(jiān)測站特點

1.測量優(yōu)勢：

1.1依據超聲波管道式流量計設計標準與標定規(guī)范研發(fā)而成，具有ji高的精確性和穩(wěn)定性,，明渠測量精度能達到95%以上,；

1.2流量計安裝在明渠河流的渠道內，可設置多層換能器,，對不同層流速進行實時測量,，采用多次采樣不同水層的流速；

1.3由于本測流系統(tǒng)采用多層傳感器結構,，運行一段時間后可建立層流速分布模型,，即：即使只有一層傳感器仍能正常工作，本系統(tǒng)設備依舊可以高效的工作,；

1.4采用IP68防護等級：本系統(tǒng)中的磁致伸縮水位計（或雙級磁編碼水位計）,、流速換能器均具備IP68防護標準，即使在渠道水勢較高,，淹沒全部設備時,，依舊可以正常工作；

1.5可修正：隨著時間的推移,，渠道結構的變化,，可通過人工率定方式，在一體化積算儀中輸入率定參數,，可進一步校正本系統(tǒng)的精準度,。

2.安裝方式特性

2.1嵌入式結構：多層流速儀和水位計均以嵌入式的安裝在渠道兩次，不阻水,、避免水草,、漂浮物等附著，大大減少了維護工作量；

2.2換能器層數,、高度可根據水位高程設定：由于渠道結構多樣性,，換能器科根據渠道的特性對應設置高度（如：0.3H、0.6H,、0.9H三層結構）,；

2.3無阻水特性：設備采用嵌入式安裝方式，幾乎無水頭損失,、阻水等情況的發(fā)生,，提高了灌溉效率。

3.干擾因素

3.1設備適用于渠道寬度在0-50米范圍之內的,，有一定規(guī)則斷面的明渠,；

3.2設備應用在泥沙含量較高的水系中時，測量精度受一定的影響,；

3.3設備對渠道的淤積情況無法實時監(jiān)測,，需定期查看渠道淤積并予以清淤或率定。

五,、技術參數