一种用于测量水渠流量的方法技术

本发明专利技术公开了一种用于测量水渠流量的方法，所述方法具体包括以下步骤：通过第一超声测量组件，测量计算水面高度，并将水面高度发送至处理器；通过第二超声测量组件，测量计算水面宽度，并将水面宽度发送至处理器；通过叶轮上的转速测量装置，测量得到水流速度，并将水流速度发送至处理器；根据所述水面高度、水面宽度和水流速度信息，计算得到水渠流量。采用本发明专利技术的一种用于测量水渠流量的方法，可以保证提高测量计算水流高度和宽度，从而能够精确测量水渠流量。确测量水渠流量。确测量水渠流量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于测量水渠流量的方法


[0001]本专利技术属于测量
，具体来说，涉及一种用于测量水渠流量的方法。

技术介绍

[0002]在水渠的工作过程中，会需要根据水渠此时的流量状况，对水渠的启闭进行调整。通常情况下，水渠的流量状况都是需要根据水流速度、水流高度和水流宽度结合起来进行计算得出的，现有的方案中，水流高度和水流宽度往往会采取估算等精度较低的方案。
[0003]但这样还是存在着一些缺陷，比如估算的精度较低，缺少实际有效的测量水渠中水流高度和宽度的方法。因此，迫切需要一种能够精确测量水流高度和宽度，从而高精度计算水渠流量的方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述不足，提供一种用于测量水渠流量的方法，可以保证提高测量计算水流高度和宽度，从而能够精确测量水渠流量。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术实施例采用以下技术方案：
[0006]一种用于测量水渠流量的方法，所述方法具体包括以下步骤：
[0007]步骤1)通过第一超声测量组件，测量计算水面高度，并将水面高度发送至处理器；
[0008]步骤2)通过第二超声测量组件，测量计算水面宽度，并将水面宽度发送至处理器；
[0009]步骤3)通过叶轮上的转速测量装置，测量得到水流速度，并将水流速度发送至处理器；
[0010]步骤4)根据所述水面高度、水面宽度和水流速度信息，计算得到水渠流量。
[0011]优选的，所述步骤1)，具体包括：
[0012]通过第一超声测量组件中的超声波发射装置和超声波接收装置，得到声音传播时间T；
[0013]结合下式(1)与式(2)，计算得到水面高度，并将水面高度发送至处理器，
[0014]T＝H1/V1+H2/V2，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式(1)
[0015]H＝H1+H2，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式(2)
[0016]其中，H1表示空气高度，H2表示水面高度，H表示水渠高度，V1表示空气中声速，V2表示水中声速。
[0017]优选的，所述步骤1)中，第一超声测量组件中的超声波发射装置和超声波接收装置分别有49个，间距小于2厘米；对第一超声测量组件在同一时间获得的49个初始水面高度，计算算数平均值，作为水面高度。
[0018]优选的，所述步骤2)，具体包括：
[0019]设置第三超声装置和第四超声装置中对应的超声波发射装置和超声波接收装置的预设声音传播时间，所述声音传播时间为水中传播时间；
[0020]通过超声波发射装置和超声波接收装置实时采集声音传播时间，得到声音传播时
间T2，并与预设声音传播时间比较，判断得到第三超声装置和第四超声装置被水浸没位置；
[0021]根据第三超声装置和第四超声装置被水浸没位置，得到水面宽度。
[0022]优选的，所述根据第三超声装置和第四超声装置被水浸没位置，得到水面宽度，包括：
[0023]若第三超声装置和第四超声装置中对应的超声波发射装置和超声波接收装置测得的声音传播时间等于预设声音传播时间，那么将位于最高位置的超声波发射装置和超声波接收装置所处位置对应的水渠宽度作为水面宽度；
[0024]根据下式(3)所示，计算得到水面宽度，
[0025]L＝V2*T2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式(3)
[0026]其中，L表示水面宽度，V2表示水中的声速，T2表示位于最高位置的超声波发射装置和超声波接收装置的声音传播时间，所述最高位置的超声波发射装置和超声波接收装置测得的声音传播时间等于预设声音传播时间。
[0027]优选的，所述方法还可以通过显色水凝胶和测色设备测量水面高度，具体包括：
[0028]将不同颜色的显色水凝胶按高度布置在第三固定板和第四固定板的侧壁上，并在每块显色水凝胶旁设置测色设备，其中不同颜色的显色水凝胶按预设的颜色顺序布置；
[0029]通过测色设备识别此时显色水凝胶的颜色，并根据预设的颜色顺序判断此时水面高度区间，并将水面高度区间发送至处理器；
[0030]处理器判断步骤1)测量的水面高度是否位于水面高度区间，若是，则水面高度测量正确；若否，则返回步骤1)，重新测量。
[0031]与现有技术相比，本专利技术的一种用于测量水渠流量的方法，可以保证提高测量计算水流高度和宽度，从而能够精确测量水渠流量。本实施例的一种用于测量水渠流量的方法，所述方法包括具体包括：通过第一超声测量组件，测量计算水面高度，并将水面高度发送至处理器；通过第二超声测量组件，测量计算水面宽度，并将水面宽度发送至处理器；通过叶轮上的转速测量装置，测量得到水流速度，并将水流速度发送至处理器；根据所述水面高度、水面宽度和水流速度信息，计算得到水渠流量。通过使用第一超声测量组件和第二超声测量组件，测量计算得到水流宽度和水流高度，并将数据发送至处理器；同时，通过叶轮，将水流速度以叶轮转速的方式转化得到；最后处理器根据接收到的数据，计算得到精确的水渠流量。
附图说明
[0032]图1是本专利技术实施例的结构示意图；
[0033]图2是本专利技术实施例中叶轮示意图。
[0034]图中有：第一超声测量组件1、第二超声测量组件2、叶轮3、挡板4和阻隔板5。
具体实施方式
[0035]以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开、应用或用途。应当理解的是，在全部附图中，对应的附图标记表示相同或对应的部件和特征。
[0036]如图1所示，本专利技术实施例的一种用于测量水渠流量的方法，所述方法具体包括以下步骤：
[0037]步骤1)通过第一超声测量组件1，测量计算水面高度，并将水面高度发送至处理器；
[0038]步骤2)通过第二超声测量组件2，测量计算水面宽度，并将水面宽度发送至处理器；
[0039]步骤3)通过叶轮3上的转速测量装置，测量得到水流速度，并将水流速度发送至处理器；
[0040]步骤4)根据所述水面高度、水面宽度和水流速度信息，计算得到水渠流量。
[0041]其中，通过使用第一超声测量组件1和第二超声测量组件2，测量计算得到水流宽度和水流高度，并将数据发送至处理器；同时，通过叶轮3，将水流速度以叶轮3转速的方式转化得到；最后处理器根据接收到的数据，计算得到精确的水渠流量。
[0042]上述实施例的一种用于测量水渠流量的方法中，优选的，所述步骤1)，具体包括：
[0043]通过第一超声测量组件1中的超声波发射装置和超声波接收装置，得到声音传播时间T；
[0044]结合下式(1)与式(2)，计算得到水面高度，并将水面高度发送至处理器，
[0045]T＝H1/V1+H2/V2，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式(1)
[0046]H＝H1+H2，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式(2)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于测量水渠流量的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：步骤1)通过第一超声测量组件(1)，测量计算水面高度，并将水面高度发送至处理器；步骤2)通过第二超声测量组件(2)，测量计算水面宽度，并将水面宽度发送至处理器；步骤3)通过叶轮(3)上的转速测量装置，测量得到水流速度，并将水流速度发送至处理器；步骤4)根据所述水面高度、水面宽度和水流速度信息，计算得到水渠流量。2.按照权利要求1所述的用于测量水渠流量的测量方法，其特征在于，所述步骤1)，具体包括：通过第一超声测量组件(1)中的超声波发射装置和超声波接收装置，得到声音传播时间T；结合下式(1)与式(2)，计算得到水面高度，并将水面高度发送至处理器，T＝H1/V1+H2/V2， 式(1)H＝H1+H2， 式(2)其中，H1表示空气高度，H2表示水面高度，H表示水渠高度，V1表示空气中声速，V2表示水中声速。3.按照权利要求2所述的用于测量水渠流量的方法，其特征在于，所述步骤1)中，第一超声测量组件(1)中的超声波发射装置和超声波接收装置分别有49个，间距小于2厘米；对第一超声测量组件(1)在同一时间获得的49个初始水面高度，计算算数平均值，作为水面高度。4.按照权利要求1所述的用于测量水渠流量的测量方法，其特征在于，所述步骤2)，具体包括：设置第三超声装置和第四超声装置中对应的超声波发射装置和超声波接收装置的预设声音传播时间，所述声音传播时间为水中传播时间；通过超声波发射装置和超声波接收装...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱曙敏，刘国亮，许华亮，丁敏瑞，刘成文，薛智勇，赵红芝，
申请(专利权)人：连云港腾越电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：