徳希科技--灌區(qū)渠道監(jiān)測(cè)主要包括哪些設(shè)備?
來(lái)源:admin 瀏覽量: 發(fā)布時(shí)間:2020-05-26 16:29:34
灌區(qū)是由水庫(kù)、渠道、田地、作物組成的一個(gè)綜合體。由于我國(guó)灌區(qū)大多興建于20世紀(jì)50∽70年代,由于當(dāng)時(shí)科技條件有限,加之多年的疲勞運(yùn)行,目前我國(guó)大多數(shù)灌區(qū)工程老化失修嚴(yán)重,處于超期服役或帶病運(yùn)行狀態(tài),致使灌區(qū)水資源浪費(fèi)嚴(yán)重,灌溉水利用率低,灌溉效益大幅衰減。
灌區(qū)的渠道主要有干渠、支渠、斗渠、農(nóng)渠、毛渠等類(lèi)型。根據(jù)類(lèi)型和現(xiàn)場(chǎng)情況不同,現(xiàn)場(chǎng)的取水計(jì)量設(shè)備也有所不同,項(xiàng)目需要根據(jù)灌區(qū)現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)配置計(jì)量設(shè)備。一般來(lái)講,系統(tǒng)主要監(jiān)測(cè)取水量,設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、現(xiàn)場(chǎng)圖像視頻等,并可根據(jù)實(shí)際需要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制水泵/閘門(mén)開(kāi)關(guān)。不同類(lèi)型的監(jiān)測(cè)站均采用無(wú)線采集、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的工作方式,標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)站主要設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集終端、流量計(jì)量設(shè)備、通信設(shè)備、蓄電池、太陽(yáng)能電池板(可選)等組成。
利用DX-LSX-1多普勒超聲波流量計(jì)配合DX-RTU-1遙測(cè)終端機(jī)使用,采用市電或者太陽(yáng)能供電系統(tǒng)進(jìn)行供電,將流量計(jì)固定于渠道中,遙測(cè)終端機(jī)定時(shí)的采集流量計(jì)里面的數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS遠(yuǎn)程發(fā)送到服務(wù)器中,數(shù)據(jù)可以通過(guò)WEB平臺(tái)進(jìn)行查看。
整個(gè)系統(tǒng)由以下幾個(gè)方面組成:
(1)DX-LSX-1多普勒超聲波流量計(jì)探頭,用于測(cè)量渠道的流速、水位、水溫、流量、累計(jì)流量。利用支架固定在將設(shè)備固定在渠道上面,或者直接固定在渠道底部。
(2)DX-RTU-1遙測(cè)終端機(jī),用于采集本地傳感器的相應(yīng)的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器。
(3)用于將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)或?qū)P數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送的無(wú)線終端設(shè)備
(4)設(shè)備機(jī)箱,用于放置膠體蓄電池,充電器,遙測(cè)終端機(jī)等。
(5)膠體蓄電池,用于給所有設(shè)備進(jìn)行供電,一般選擇12V38AH.
(6)太陽(yáng)能電池板,用于給膠體蓄電池進(jìn)行充電。
(7)充電器,用于給膠體蓄電池充電。
(8)立桿、避雷針、地籠用于相應(yīng)的土建,機(jī)箱等的固定。
(9)服務(wù)器及相應(yīng)的接收軟件,用于接收和解析遙測(cè)終端機(jī)發(fā)送上來(lái)的相應(yīng)的報(bào)文,進(jìn)行解析和存儲(chǔ)。
(10)徳希云平臺(tái),用戶(hù)可以通過(guò)WEB或者手機(jī)瀏覽器瀏覽各個(gè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息。
RTU通過(guò)太陽(yáng)能供電系統(tǒng)供電,采集多普勒超聲波流速儀的流速與水位數(shù)據(jù),通過(guò)水位計(jì)算橫截面積乘以流速計(jì)算流量。RTU采集到數(shù)據(jù)后通過(guò)DTU(內(nèi)含專(zhuān)網(wǎng)SIM卡)連接到供水公司內(nèi)部平臺(tái)(兼容現(xiàn)有協(xié)議與平臺(tái)),同時(shí)可以連接到武漢徳希科技云平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程配置,并提供免費(fèi)的平臺(tái)查詢(xún)數(shù)據(jù)(可以通過(guò)手機(jī)端或PC端,隨時(shí)隨地查詢(xún)數(shù)據(jù),并提供微信預(yù)警服務(wù)),或者是數(shù)據(jù)上傳至相關(guān)單位服務(wù)器。
多普勒超聲波流量計(jì)流速測(cè)量基于多普勒效應(yīng),探頭斜向上發(fā)出一束超聲波,超聲波在流體中傳播,流體中會(huì)含有汽泡或者顆粒等雜質(zhì)(可以認(rèn)為流體中的雜質(zhì)和水流的速度一致),當(dāng)超聲波接觸到流體中的雜質(zhì)時(shí)會(huì)使反射的超聲波產(chǎn)生多普勒頻移△f,多普勒頻移△f正比于流速。通過(guò)測(cè)量多普勒頻移△f即可測(cè)量出流體的流速。
多普超聲波流量計(jì)采用速度面積法測(cè)流,利用超聲波流速傳感器測(cè)量流速V,利用壓力式水位計(jì)測(cè)量水位H,預(yù)先在控制器設(shè)置的渠道參數(shù),控制器可以利用水位自動(dòng)換算出過(guò)流面積S,流體的流量公式為:
Q=V×S
其中V---流速S---過(guò)流面積Q--瞬時(shí)流量
由于采用了速度面積法測(cè)流,其可以適用于任何形態(tài)的斷面。
優(yōu)點(diǎn):
(1)測(cè)量精度高,流速精度可達(dá)測(cè)量流速的±1%。
(2)采用速度面積法測(cè)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(cè)量,不需要修建相應(yīng)的堰槽。
(3)使用簡(jiǎn)單,只需要將設(shè)備固定在渠道里面即可完成測(cè)量。
(4)能夠測(cè)流低于50px/s的流速,是其他流量傳感器無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
(5)無(wú)水頭損失,不會(huì)對(duì)水流造成阻礙。
DX-RTU-1遙測(cè)終端機(jī)是為滿(mǎn)足水利水情行業(yè)遙測(cè)對(duì)多通信信道,大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的要求而設(shè)計(jì)的新型遙測(cè)終端設(shè)備。
可以采用太陽(yáng)能電池板、蓄電池、太陽(yáng)能充電控制器組成供電系統(tǒng),遙測(cè)終端機(jī)對(duì)多普勒超聲波流量計(jì)進(jìn)行電源管理和采集管理,并遠(yuǎn)程將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器上。
安裝案例