1.結構原理

渠道斷面自動測流系統是由我公司研發的一種適用于灌區渠道斷面流量測量的智能化測量系統。系統以工控技術和計算機網絡技術為核心，實現了渠道斷面水文參數的自動測量，為用戶提供一種簡單快捷的自動測量方式。

系統包括上位機控制軟件、測流車車體、行車軌道、測流房共計四個部分，其中上位機控制軟件和測流車車體為標準化產品，行車軌道和測流房需要根據現場實際情況定制設計。

上位機控制軟件基于可視化編程語言開發，可遠程控制監控整個測流過程，并具備動態仿真功能，可動畫方針測流過程。軟件具備多臺測流車控制功能，可實現對多個斷面的管理控制。

測流車車體采用模塊化設計，支持旋漿流速儀、電磁流速儀、超聲流速儀等多種流速測量傳感器、支持GPRS無線網絡和ZigBee無線網絡通信；同時具備本地操作和遠程操作，可以滿足用戶多樣化的個性需求。

系統具備水位采集、水深測量、分層流速采集、斷面面積計算、斷面流量計算、流量趨勢分析、多次流量對比、淤積趨勢分析等功能。

系統適用于全國大部分灌區干渠測量，特別適用于渠道寬度100米以下，渠道深度10米以下，設計流速3米/秒以下的渠道斷面。 

2.測量原理

灌區渠道測流斷面架設側橋，為了節省費用，在側橋上游鋪設兩條三角形平行軌道，軌道一端鋪設到測流房內。在軌道上根據渠道斷面寬度確定測量垂線位置及個數。啟動測量時測流車行至測點，進行水位、水深（淤積厚度）測量，并實時反饋測量數據及測量狀態。測流車下放流速儀到固定深度進行單點流速測量或分層流速測量，測量完成后行至下一個測點進行測量。

所有測點測量完成后，測流車計算每個垂線的部分平均流速和部分面積，計算部分流量，將部分流量累加即成為斷面總流量。

3.技術參數

測流車本體

長寬高：（1400*700*7000）mm

輪距：550mm

軸距：800mm

驅動方式：齒輪減速后驅

外殼材質：鍍鋅板+磨具塑料

腳輪材質：鑄鐵V型槽輪

重量：50KG

測量指標

水位測量精度：5mm@10m（超聲波）

水深測量精度：5mm@5m（拉繩式）、3mm@5m(壓力式）

流速傳感器A：旋槳式流速儀（0.04~10m/s,1.5%FS）

流速傳感器B：電磁流速儀（0.02~5m/s,1.0%FS）

流量計算：優于3%

操作指標

控制方式：本地控制、遠程控制、手持終端控制（選配）

前進速度：30cm/s

升降速度：≥5cm/s

動態響應延時：≤50m/s

單點流速測量時間：30s、60s、90s、120s

電氣指標

電池容量：12V65AH(可選配鋰電池）

充電時間：＜10小時

整機功耗：待機：≤20W；運動：≤200W

單次充電工作時長：≥4小時

接口指標

無線傳輸：GPRS11.5Kbps/ZigBee115Kbps

調試接口：DB9插座，RS485,115200bps

環境指標

外部環境：-10℃~40℃，濕度≤95%（無冷凝）

抗風能力：風速每小時50千米下正常工作

防雷：電源接口4500V

防護等級：整機IP66,流速、含沙量傳感器IP68

上位機軟件

應用平臺：Windows XP、 Windows7、 Windows7 64bit

網絡要求：具有固定IP可以控制多臺測流車，否則支持單臺

4.系統軟件

渠道流速自動測量系統可用于渠道端面流速、水位、泥位測量，并可根據采集的數據自動計算斷面流量。系統自動化程度高、操作簡單，以動畫方式模擬測流小車自動測量過程，并可自動生成數據報表。系統兼具歷史測流數據查詢和報表輸出功能。