一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法。通过获取灌溉区域的各级渠道信息，在灌溉区域中确定待监测测算渠道，并接收入口流量、出口流量、入口水位以及出口水位，确定入口水位对应的入口水体断面面积，以及出口水位对应的出口水体断面面积，计算出累计入口流量以及累计出口流量，从而结合渠道尺寸计算在预设时间段内待监测测算渠道内的水存储变化量；基于累计入口流量、累计出口流量以及水存储变化量，计算在预设时间段的水资源损耗量。因此本发明专利技术可以准确自动的完成水资源损耗量的测量，并且可实施性较高易于推广，并且该方案省时省力，为后续及时维护灌溉渠道提供有效依据，利于节约水资源，避免造成水资源浪费。水资源浪费。水资源浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法


[0001]本专利技术属于农业灌溉节能
，具体涉及一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法。

技术介绍

[0002]我国是贫水农业大国，而农业灌溉主要用到地表水资源，这对于国家水资源的节能环保不太有利。然后农业灌溉关乎民生，其很大程度上决定了粮食的增收增产，因此地表水资源在农业灌溉过程中具有重要作用。
[0003]如何在农业灌溉中节约地表水资源，这是一个需要解决的技术问题。现有的方案中，主要是根据地理环境，划分合理的灌区，通过统一调度对实施地表水资源调度管理的灌区进行灌溉。在灌溉过程中渠道存在泄露等情况，现有技术主要通过切砖以及砌体修复解决泄露问题。在实际灌溉中泄露存在不同的严重情况，有些情况无需进行修复，有些情况则需要进行修复，现有技术这种人为发现泄露进行修复的方案，既不节省人力也无法根据实际渗漏情况做出具体决策，因此无法更进一步提高灌溉过程中的水资源节能效果。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
[0005]本专利技术提供的一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法，应用于云平台包括：
[0006]步骤1：获取灌溉区域的各级渠道信息；
[0007]其中，各级渠道信息包括每个渠道入口位置、出口位置、上级渠道与下级渠道的对接情况、各级渠道尺寸；
[0008]步骤2：在灌溉区域中确定待监测测算渠道，并接收在待监测测算渠道的入口位置安装的明渠流量计上传的入口流量、入口位置安装的第一超声波水位计上传的入口水位、出口位置安装的第二超声波水位计上传的出口水位，以及待监测测算渠道的下级渠道安装的流量计上传的出口流量；
[0009]步骤3：根据存储的水位与水体断面的对应关系，确定入口水位对应的入口水体断面面积，以及出口水位对应的出口水体断面面积；
[0010]步骤4：根据所述入口流量，计算待监测测算渠道在预设时间段内的累计入口流量，以及根据出口流量，计算待监测测算渠道在预设时间段内的累计出口流量；
[0011]步骤5：根据待监测测算渠道的入口水位、出口位置水位、入口水体断面面积、以及渠道尺寸，计算在预设时间段内待监测测算渠道内的水存储变化量；
[0012]步骤6：基于待监测测算渠道的累计入口流量、累计出口流量以及水存储变化量，计算所述待监测测算渠道在所述预设时间段的水资源损耗量。
[0013]可选的，在步骤1之前，所述渠系水资源损耗测量方法还包括：
[0014]建立与灌溉区域内各级渠道安装的水位计以及流量计的通信。
[0015]可选的，所述步骤4包括：
[0016]以所述预设时间段的起始时刻开始，以所述预设时间段的最后时刻终止，将该预设时间段内的入口流量进行累计获得累计入口流量；
[0017]以所述预设时间段的起始时刻开始，以所述预设时间段的最后时刻终止，将该预设时间段内的出口流量进行累计获得累计出口流量。
[0018]可选的，在所述步骤3之前，所述渠系水资源损耗测量方法还包括：
[0019]根据待监测测算渠道的入口渠道尺寸以及所述预设时间段的最后一刻的入口水位，计算入口水体断面面积；
[0020]根据待监测测算渠道的出口渠道尺寸以及所述预设时间段最后一刻的出口水位，计算出口水体断面面积；
[0021]建立入口水位与水体断面面积之间的对应关系，以及出口水位以及水体断面面积之间的对应关系进行存储。
[0022]可选的，所述步骤5包括：
[0023]根据在预设时间段的最初时刻入口水体断面面积、出口水体断面面积以及待监测测算渠道的长度，使用梯形体积计算公式，计算最初时刻的水存储量；
[0024]根据在预设时间段的最后时刻入口水体断面面积、出口水体断面面积以及待监测测算渠道的长度，使用梯形体积计算公式，计算最后时刻的水存储量；
[0025]将最初时刻的水存储量与最后时刻的水存储量作差，确定在预设时间段内所述待监测测算渠道的水存储变化量。
[0026]可选的，在步骤6之后，所述渠系水资源损耗测量方法还包括：
[0027]将待监测测算渠道在所述预设时间段的水资源损耗量，与在该预设时间段内累计入口流量之比，确定为水资源损耗率。
[0028]可选的，在确定水资源损耗率之后，所述渠系水资源损耗测量方法还包括：
[0029]根据所述资源损耗率的大小，确定是否需要衬砌以及衬砌的修复手段。
[0030]本专利技术提供了一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法，通过获取灌溉区域的各级渠道信息；在灌溉区域中确定待监测测算渠道，并接收待监测测算渠道的入口流量、出口流量、入口水位以及出口水位；确定入口水位对应的入口水体断面面积，以及出口水位对应的出口水体断面面积；计算出累计入口流量以及累计出口流量，从而结合渠道尺寸计算在预设时间段内待监测测算渠道内的水存储变化量；基于待监测测算渠道的累计入口流量、累计出口流量以及水存储变化量，计算在预设时间段的水资源损耗量。因此本专利技术可以准确自动的完成水资源损耗量的测量，并且可实施性较高易于推广，并且该方案省时省力，为后续及时维护灌溉渠道提供有效依据，利于节约水资源，避免造成水资源浪费。
[0031]以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。
附图说明
[0032]图1是本专利技术实施例提供的一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法的流程示意图；
[0033]图2是本专利技术实施例提供的各级渠道以及明渠流量计安装在渠道中的位置示意图；
[0034]图3是本专利技术实施例提供的超声波水位计的安装细节示意图；
[0035]图4是本专利技术超声波水位计在入口位置以及出口位置的安装示意图。
具体实施方式
[0036]下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0037]在灌溉过程中，专利技术人通过反复研究发现，如果明确某一渠段某一时间段内的水资源损失，即可清楚渠道渗漏情况，为是否进行衬砌或进行砌体修复提供决策参考。如何通过新的技术手段测算某一渠段水资源损失，是灌区管理过程中十分重要的事情。依据对渠段渗漏情况测算结果确定灌区渠系维护决策方案，因此渠道水资源损耗量测算十分重要。
[0038]如图1所示，本专利技术提供的一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法，应用于云平台，渠系水资源损耗测量方法包括：
[0039]步骤1：获取灌溉区域的各级渠道信息；
[0040]其中，各级渠道信息包括每个渠道入口位置、出口位置、上级渠道与下级渠道的对接情况、各级渠道尺寸；
[0041]值得说明的是，在本专利技术测量之前，本专利技术应用的云平台需要与现场系统设备建立通信，这样才能保证测量的可实施性，其过程为：建立与灌溉区域内各级渠道安装的水位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于测流装置和水位计的渠系水资源损耗测量方法，应用于云平台，其特征在于，包括：步骤1：获取灌溉区域的各级渠道信息；其中，各级渠道信息包括每个渠道入口位置、出口位置、上级渠道与下级渠道的对接情况、各级渠道尺寸；步骤2：在灌溉区域中确定待监测测算渠道，并接收在待监测测算渠道的入口位置安装的明渠流量计上传的入口流量、入口位置安装的第一超声波水位计上传的入口水位、出口位置安装的第二超声波水位计上传的出口水位，以及待监测测算渠道的下级渠道安装的流量计上传的出口流量；步骤3：根据存储的水位与水体断面的对应关系，确定入口水位对应的入口水体断面面积，以及出口水位对应的出口水体断面面积；步骤4：根据所述入口流量，计算待监测测算渠道在预设时间段内的累计入口流量，以及根据出口流量，计算待监测测算渠道在预设时间段内的累计出口流量；步骤5：根据待监测测算渠道的入口水位、出口位置水位、入口水体断面面积、以及渠道尺寸，计算在预设时间段内待监测测算渠道内的水存储变化量；步骤6：基于待监测测算渠道的累计入口流量、累计出口流量以及水存储变化量，计算所述待监测测算渠道在所述预设时间段的水资源损耗量。2.根据权利要求1所述的渠系水资源损耗测量方法，其特征在于，在步骤1之前，所述渠系水资源损耗测量方法还包括：建立与灌溉区域内各级渠道安装的水位计以及流量计的通信。3.根据权利要求1所述的渠系水资源损耗测量方法，其特征在于，所述步骤4包括：以所述预设时间段的起始时刻开始，以所述预设时间段的最后时刻终止，将该预设时间段内的入口流量进行累计获得累计入口流量；以所述预设时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：马道坤，应昌衫，张云轩，边新洋，李迁，
申请(专利权)人：扬州智水物联网有限公司，
类型：发明
国别省市：