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农业灌溉渠无线超声波明渠流量计

来源:未知     发布日期:2018-11-26 09:14   |  分享:
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农业灌溉渠无线超声波明渠流量计
   无线超声波明渠流量计与巴歇尔槽配合使用,测量灌溉渠内水的流量。

              图1无线超声波明渠流量计在农业灌溉渠道现场

在农业灌溉渠道的现场,先安装一个不锈钢巴歇尔槽(巴歇尔槽尺寸见附表一),在槽上面做个传感器固定支架,通过传感器测量出巴歇尔槽内水位变化,然后根据国标的堰槽水位和流量对应关系(详见附表二巴歇尔槽水位-流量公式),计算出具体的流量。
 
这种方式解决了农业现场灌溉渠道的几个常见痛点:

一、灌溉用水常年没有计量和统计:
   之前农业的灌溉用水,常年没有计量,也没有统计,造成没有实际数据,不能给水利建设和农业发展提供科学依据。通过无线超声波明渠流量计,可以计量具体的灌溉用水流量。

二、用水无节制,无保护:
   因为没有计量,对用水户没有奖励、没有惩罚,无论是个体农户种田,还是企业承包种植,渠道内的水都是一直流淌,没有人会去节约用水。在水资源越来越紧张的今天,需要有一种较为科学的方法来计量。然后通过计量到的用水量,来给用水户以奖励,或者按需消费。更好的做到科学合理调配灌区的需水量,提高科学用水、节省水资源的要求。

三、用水即使有计量,数据也是散布在各个地方。
   无线超声波明渠流量计,通过手机流量往后台服务器发送数据。管理部门可以在电脑上看到各个现场水流量的统计,为决策提供依据。


                                               图2后台服务器显示的数据

四、农村渠道现场没有市电供电
   无线超声波明渠流量计采用太阳能供电系统,可以在野外无市电情况下正常工作。即使没有阳光,本身配套的军工电池可以保证10天10夜工作用电。单晶硅太阳能板,即使在阴天,也可以给电池提供电流。根据无线采集的功耗配合胶体蓄电池使用,光伏板的发电量可以达到85%以上的转化率。

   图3户外杆式安装太阳板                                      房顶式的太阳能供电系统

五、无人值守情况下,人为破坏。
   由于所有现场都采用无人值守的方式,为了防止被人为破坏,在现场渠道上建造设备房或水泥浇注带锁控制柜。将测量的渠道端和无线超声波明渠流量计都放在房间内(或者用控制柜加锁),可以防止设备被偷盗或者破坏。

                                             图4在现场的设备房
 
本套设备构成:
1.流量监测设备:无线超声波明渠流量计、304不锈钢巴歇尔槽、手机流量卡、GPRS低功耗数据采集和传输设备、低功耗数据采集和传输软件。
2.太阳能供电系统:多晶硅太阳能板、太阳能控制器、耐高温太阳能胶体蓄电池。
3.云端设备:云服务器、服务器数据接收显示储存软件、电信宽带。
附表一  巴歇尔槽构造尺寸               单位:米

类别 序号 喉道段 收缩段 扩散段 墙高
b L N B1 L1 La B2 L2 K D
  小  
1 0.025 0.076 0.029 0.167 0.356 0.237 0.093 0.203 0.019 0.23
2 0.051 0.114 0.043 0.214 0.406 0.271 0.135 0.254 0.022 0.26
3 0.076 0.152 0.057 0.259 0.457 0.305 0.178 0.305 0.025 0.46
4 0.152 0.305 0.114 0.400 0.610 0.407 0.394 0.610 0.076 0.61
5 0.228 0.305 0.114 0.575 0.864 0.576 0.381 0.457 0.076 0.77

 
 

 
 
6 0.25 0.60 0.23 0.78 1.325 0.883 0.55 0.92 0.08 0.80
7 0.30 0.60 0.23 0.84 1.350 0.902 0.60 0.92 0.08 0.95
8 0.45 0.60 0.23 1.02 1.425 0.948 0.75 0.92 0.08 0.95
9 0.60 0.60 0.23 1.20 1.500 1.0 0.90 0.92 0.08 0.95
10 0.75 0.60 0.23 1.38 1.575 1.053 1.05 0.92 0.08 0.95
11 0.90 0.60 0.23 1.56 1.650 1.099 1.20 0.92 0.08 0.95
12 1.00 0.60 0.23 1.68 1.705 1.139 1.30 0.92 0.08 1.0
13 1.20 0.60 0.23 1.92 1.800 1.203 1.50 0.92 0.08 1.0
14 1.50 0.60 0.23 2.28 1.95 1.303 1.80 0.92 0.08 1.0
15 1.80 0.60 0.23 2.64 2.10 1.399 2.10 0.92 0.08 1.0
16 2.10 0.60 0.23 3.00 2.25 1.504 2.40 0.92 0.08 1.0
17 2.40 0.60 0.23 3.36 2.40 1.604 2.70 0.92 0.08 1.0

 
 
18 3.05 0.91 0.343 4.76 4.27 1.794 3.68 1.83 0.152 1.22
19 3.66 0.91 0.343 5.61 4.88 1.991 4.47 2.44 0.152 1.52
20 4.57 1.22 0.457 7.62 7.62 2.295 5.59 3.05 0.229 1.83
21 6.10 1.83 0.686 9.14 7.62 2.785 7.32 3.66 0.305 2.13
22 7.62 1.83 0.686 10.67 7.62 3.383 8.94 3.96 0.305 2.13
23 9.14 1.83 0.686 12.31 7.93 3.785 10.57 4.27 0.305 2.13
24 12.19 1.83 0.686 15.48 8.23 4.785 13.82 4.88 0.305 2.13
25 15.24 1.83 0.686 18.53 8.23 5.776 17.27 6.10 0.305 2.13
 
 



 

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