一种明渠流量测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种明渠流量测量装置，包括流量测量单元、水位计和流量计算单元，流量测量单元应用超声波传感器测量过水断面流速，通过流速分布关系图，计算断面流速，得到整个断面的流速，再根据水位计及断面参数计算过水断面的面积，通过流速断面法计算断面流量。流量计算模块能同时工作在流速断面法计算模式和水位法计算模式下，当流速测量单元发生故障时，设备可切换到水位法测量模式下工作。整个结构简单，安装方便，成本低且设备测量稳定，可扩展性强。可扩展性强。可扩展性强。

【技术实现步骤摘要】
一种明渠流量测量装置


[0001]本技术涉及城市工业排水及农业农村灌区灌溉
，具体涉及一种明渠流量测量装置。

技术介绍

[0002]现有的明渠流量计以流速
‑
水位运算法为基础，并采用了先进的流速测量仪和水位测量仪，从而确保测速和运算准确性的一种新型智能化流量系统，根据渠道的宽度和测量精度的要求，采用单探头法或多探头法明渠测流的数学模型。智能明渠流量系统显示仪中微处理器根据水位计测出的实际水位和已置入的渠道几何尺寸、边坡系数、渠道精度、水力坡道、流速垂直平面修正系数，按照预定的数学模式计算出渠道的流量。明渠流量计的工作原理是利用明渠技术，通过测量流体液位高度，再经过仪器内部的微处理器运算得到流量。由于是非接触测量，明渠流量计能在较恶劣的环境中应用。明渠流量计在微机控制下，发射和接受明渠，根据传输时间计算出明渠流量计距被测液面的距离，从而得到液位高度，由于该液位与流量之间有一定的比例关系，因此可根据计算公式最终得到液体流量Q。
[0003]在现有技术中，明渠测量的使用方法为水位法，同时测量流速和水位的设备主要为雷达式明渠流量计，价格昂贵，且稳定性受外界条件干扰较大，电磁明渠流量计低流速测量偏差大，但是现有明渠流量多为低流速方式。

技术实现思路

[0004]为此，本技术实施例提供一种明渠流量测量装置，以解决现有技术存在的价格昂贵、测量偏差大和稳定性受外界条件干扰较大的问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术的实施例提供如下技术方案：
[0006]一种明渠流量测量装置，包括流量测量单元、水位计和流量计算单元，所述流量测量单元包括壳体、超声波传感器和传感器线缆，所述壳体上设有导流槽，所述超声波传感器安装在所述壳体上，所述水位计和所述传感器线缆的一端连接所述流量计算单元，所述传感器线缆的另一端连接所述超声波传感器；所述导流槽用于导流，所述超声波传感器用于测量所述导流槽内过水断面流速，所述水位计用于测量实际水位，所述流量计算单元根据测量数据计算出明渠中水流流量。
[0007]作为优选，所述壳体上设置有容纳腔，所述容纳腔用于安装所述超声波传感器。
[0008]作为优选，所述超声波传感器至少为两个。
[0009]作为优选，所述壳体包括底面和上面，所述底面为平面，所述上面的中间为平面，两端为弧面。
[0010]作为优选，所述壳体上设有安装孔，所述流量测量单元通过所述安装孔安装在明渠中。
[0011]作为优选，所述流量测量单元至少为一个。
[0012]作为优选，所述流量计算单元包括流速断面法计算单元和水位法计算单元。
[0013]本技术至少具有以下有益效果：本技术包括流量测量单元、水位计和流量计算单元，流量测量单元应用超声波传感器测量过水断面流速，通过流速分布关系图，计算断面流速，得到整个断面的流速，再根据水位计及断面参数计算过水断面的面积，通过流速断面法计算断面流量。流量计算模块能同时工作在流速断面法计算模式和水位法计算模式下，当流速测量单元发生故障时，设备可切换到水位法测量模式下工作。整个结构简单，安装方便，成本低且设备测量稳定，测量准确，可扩展性强。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明现有技术以及本技术，下面将对现有技术以及本技术实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的附图。
[0015]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。
[0016]图1为本技术提供的流量测量单元俯视图；
[0017]图2为本技术提供的流量测量单元侧视图；
[0018]图3为本技术提供的单点测量示意图；
[0019]图4为本技术提供的多点测量示意图。
[0020]附图标记说明：
[0021]1‑
流量测量单元；11
‑
壳体；12
‑
容纳腔；13
‑
超声波传感器；
[0022]14
‑
传感器线缆；15
‑
安装孔；16
‑
导流槽；2
‑
水位计；3
‑
流量计算单元。
具体实施方式
[0023]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0024]在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)旨在区别指代的对象。对于具有时序流程的方案，这种术语表述方式不必理解为描述特定的顺序或先后次序，对于装置结构的方案，这种术语表述方式也不存在对重要程度、位置关系的区分等。
[0025]此外，术语“包括”、“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包括了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于已明确列出的那些步骤或单元，而是还可包含虽然并未明确列出的但对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元，或者基于本专利技术构思进一步的优化方案所增加的步骤或单元。
[0026]请参阅图1、图2，本实用提供的明渠流量测量装置包括流量测量单元1、水位计2和流量计算单元3，流量测量单元包括壳体11、超声波传感器13和传感器线缆14，壳体11上设
有导流槽16和容纳腔12，两个超声波传感器13安装在容纳腔12内，水位计2和传感器线缆14的一端连接流量计算单元1，传感器线缆14的另一端连接超声波传感器13，壳体11包括底面和上面，底面为平面，上面的中间为平面，两端为弧面，壳体11的设计可以减少水流的冲击；壳体11上设有安装孔15，整个流量测量单元1通过安装孔15安装在明渠中；水流从导流槽16中流过，超声波传感器13测量导流槽16内过水断面流速，水位计2测量实际水位，流量计算单元3根据测量数据计算出明渠中水流流量，整个装置的结构简单，价格低。
[0027]本技术基于超声波流量计测量流速原理，测量准确性高，超声波传感器13安装于新的结构中，用于测量过水断面流速，通过流速分布关系图，计算断面流速，得到整个断面的流速，根据水位计2及断面参数计算过水断面的面积，再通过断面流速法计算断面流量。测量过程中，可得到：测点实时流速、断面流速、过水断面面积、过水断面瞬时量、过水断面水位、过水断面累计流量。流量计算单元3包括流速断面法计算单元和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种明渠流量测量装置，其特征在于，包括流量测量单元、水位计和流量计算单元，所述流量测量单元包括壳体、超声波传感器和传感器线缆，所述壳体上设有导流槽，所述超声波传感器安装在所述壳体上，所述水位计和所述传感器线缆的一端连接所述流量计算单元，所述传感器线缆的另一端连接所述超声波传感器；所述导流槽用于导流，所述超声波传感器用于测量所述导流槽内过水断面流速，所述水位计用于测量实际水位，所述流量计算单元根据测量数据计算出明渠中的水流流量。2.根据权利要求1所述的明渠流量测量装置，其特征在于，所述壳体上设置有容纳腔，所述容纳腔用于安装所述超声波传...

【专利技术属性】
技术研发人员：张斐，王海鹏，
申请(专利权)人：山西宇岐科技有限公司，
类型：新型
国别省市：