②在平缓小型渠道11流量测点处的上方设置防盗水泥板12，防盗水泥板上匹配有防盗安装孔13和固定环14 ;通过防盗安装孔13将双体船4放入防盗水泥板下方的平缓小型渠道内，智能流速仪和旋杯流速传感器设置在双体船4内，双体船4上设有护罩3 ;双体船的船头朝向来水方向，双体船4通过牵引索15连接在防盗水泥板上的固定环上；
③双体船上的智能流速仪I包含:单片机5、超声波水位计6、电池7、现地无线通讯模块8、远程无线通讯模块9和密封壳10，单片机分别连接超声波水位计、电池、现地无线通讯模块和远程无线通讯模块，单片机、超声波水位计、电池、现地无线通讯模块、远程无线通讯模块匹配在密封壳中；旋杯流速传感器2连接智能流速仪I中的单片机5 ;
④通过智能流速仪I上的现地无线通讯模块8，经外部智能设备输入计量渠道的测点横断面；
⑤智能流速仪I自带的超声波水位计6测量出水深，通过计量渠道测点横断面和实测水深得到输水断面；
⑥双体船上的旋杯流速传感器测量出计量渠道水表面流速；
⑦由于已测得输水断面和流速，利用流速面积法可计算出计量渠道的流量。
[0029]由于已测得流速为水表面流速，水表面流速不能代表计量渠道的平均流速，因此计算出的渠道流量具有较大误差，需要通过校准才能得到准确流量；具体的校准方法是:在计量渠道测点上游或下游的同一断面上，使用旋桨流速仪或超声波多普勒剖面流速仪，利用流速面积法，按照量水规范要求测出该断面准确流量作为流量测量基准，对平缓小型渠道流量的测量装置测出的流量乘以校准系数，使之误差在允许范围内。
[0030]经校准后的准确流量经远程无线通讯模块上传到监控中心的上位监测计算机上，从而实现渠道流量自动监测。
[0031]由于拆装方便，本发明的双体船适用于轮灌方式，并在灌溉结束时带回管理部门以防丢失D
【主权项】
1.一种平缓小型渠道流量的测量装置，其特征在于包含:包含智能流速仪(I)、旋杯流速传感器(2)、护罩(3)和双体船(4)，智能流速仪和旋杯流速传感器设置在双体船(4)内，双体船(4)上设有护罩(3)。2.根据权利要求1所述的一种平缓小型渠道流量的测量装置，其特征在于:所述的智能流速仪(I)包含:单片机(5)、超声波水位计(6)、电池(7)、现地无线通讯模块(8)、远程无线通讯模块(9)和密封壳(10)，单片机分别连接超声波水位计、电池、现地无线通讯模块和远程无线通讯模块，单片机、超声波水位计、电池、现地无线通讯模块、远程无线通讯模块匹配在密封壳中。3.根据权利要求2所述的一种平缓小型渠道流量的测量装置，其特征在于:所述的旋杯流速传感器(2 )连接智能流速仪(I)中的单片机(5 );所述智能流速仪(I)带有超声波水位计(6 )，超声波水位计与单片机(5 )连接。4.根据权利要求1所述的一种平缓小型渠道流量的测量装置，其特征在于:所述双体船(4)设置在平缓小型渠道(11)中，平缓小型渠道的上面匹配有防盗水泥板(12)，防盗水泥板上匹配有防盗安装孔(13)和固定环(14)，双体船(4)通过牵引索(15)连接在防盗水泥板上的固定环上；固定环的数量为一个以上。5.根据权利要求1所述的一种平缓小型渠道流量的测量装置，其特征在于:所述双体船为两个船体平行布置、连为一体的船，其中间轴线上匹配有旋杯流速传感器。6.一种平缓小型渠道流量的测量方法，其特征在于包含如下步骤: ①在平缓小型渠道上选择一段平直段作为计量渠道，以计量渠道作为流量测点，计量渠道的要求是水流平稳，能够形成水量计量所需要的明渠均匀流； ②在平缓小型渠道(11)流量测点处的上方设置防盗水泥板(12)，防盗水泥板上匹配有防盗安装孔(13)和固定环(14);通过防盗安装孔(13)将双体船(4)放入防盗水泥板下方的平缓小型渠道内，智能流速仪和旋杯流速传感器设置在双体船(4)内，双体船(4)上设有护罩(3 );双体船的船头朝向来水方向，双体船(4 )通过牵引索(15 )连接在防盗水泥板上的固定环上； ③双体船上的智能流速仪(I)包含:单片机(5)、超声波水位计(6)、电池(7)、现地无线通讯模块(8)、远程无线通讯模块(9)和密封壳(10)，单片机分别连接超声波水位计、电池、现地无线通讯模块和远程无线通讯模块，单片机、超声波水位计、电池、现地无线通讯模块、远程无线通讯模块匹配在密封壳中；旋杯流速传感器(2)连接智能流速仪(I)中的单片机(5)； ④通过智能流速仪(I)上的现地无线通讯模块(8)，经外部智能设备输入计量渠道的测点横断面； ⑤智能流速仪(I)自带的超声波水位计(6)测量出水深，通过计量渠道测点横断面和实测水深得到输水断面； ⑥双体船上的旋杯流速传感器测量出计量渠道水表面流速； ⑦由于已测得输水断面和流速，利用流速面积法可计算出计量渠道的流量。7.根据权利要求6所述的一种平缓小型渠道流量的测量方法，其特征在于:由于渠深已知，盖在的渠道上面的防盗水泥板下沿等于渠深；智能流速仪(I)自带的超声波水位计(6)测量出水深的方法为:超声波水位计朝上测量到防盗水泥板下沿的距离，则水深等于:渠深减去超声波水位计到防盗水泥板下沿的距离，再减去超声波水位计到水面的距离。8.根据权利要求6所述的一种平缓小型渠道流量的测量方法，其特征在于:计算出的渠道流量具有较大误差，需要通过校准才能得到准确流量；具体的校准方法是:在计量渠道测点上游或下游的同一断面上，使用旋桨流速仪或超声波多普勒剖面流速仪，利用流速面积法，按照量水规范要求测出该断面准确流量作为流量测量基准，对平缓小型渠道流量的测量装置测出的流量乘以校准系数，使之误差在允许范围内； 经校准后的准确流量经远程无线通讯模块上传到监控中心的上位监测计算机上，从而实现渠道流量自动监测。9.根据权利要求6所述的一种平缓小型渠道流量的测量方法，其特征在于:平缓小型渠道流量的测量装置适用于轮灌方式，并在灌溉结束时带回管理部门以防丢失，平缓小型渠道流量的测量装置也可以称为可移动流速仪。10.根据权利要求6所述的一种平缓小型渠道流量的测量方法，其特征在于:平缓小型渠道流量的测量装置工作时匹配在盖在的渠道上面的防盗水泥板下面，不易被人发现，因此不易丢失。
【专利摘要】本发明涉及一种平缓小型渠道流量的测量方法及装置，属于道流量测量技术领域。技术方案是：智能流速仪和旋杯流速传感器设置在双体船（4）内，双体船（4）上设有护罩（3）；在平缓小型渠道（11）流量测点处的上方设置防盗水泥板（12），防盗水泥板上匹配有防盗安装孔（13）和固定环（14）；通过防盗安装孔（13）将双体船放入防盗水泥板下方的平缓小型渠道内，双体船通过牵引索（15）连接在防盗水泥板上的固定环上。本发明适应平缓小型渠道灌溉方式，可方便地安装和拆卸，适应平缓小型渠道分季节、分时段轮灌输水特点；具有水位测量，可利用流速面积法计算流量，符合水利部规范，用渠道上面防盗水泥板作为防护和安装设施，适用于野外场合。
【IPC分类】G01P5/24, G01F23/296
【公开号】CN105158505
【申请号】CN201510301496
【发明人】张喜, 于树利, 张家铭
【申请人】唐山现代工控技术有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月5日