河道流量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、在線多普勒流量監(jiān)測(cè)儀一、產(chǎn)品和技術(shù)參數(shù)
1.1 產(chǎn)品簡(jiǎn)介
本產(chǎn)品是在河流中測(cè)量水流流速和流量的。
產(chǎn)品分為變送器、傳感器兩部分。
電池盒(選配件)，是在現(xiàn)場(chǎng)沒有辦法供電的情況下才選用的。電池的有效使用時(shí)間跟流量計(jì)每次的工作時(shí)間、無線傳輸和電源控制器工作時(shí)間長(zhǎng)短成反比關(guān)系。
有些現(xiàn)場(chǎng)不能用有線方式傳輸數(shù)據(jù)，那就要選擇GPRS通過手機(jī)卡往后臺(tái)傳輸數(shù)據(jù)，這種情況下就要選擇增加無線傳輸器(選配件)來達(dá)到目的。
1.2技術(shù)參數(shù)
型號(hào)：GRCF(根據(jù)不同的功能，型號(hào)會(huì)有所不同)
結(jié)構(gòu)：分體式；
測(cè)量種類：流速、流量、水深、水溫
用途：在線式測(cè)量、
流速測(cè)量范圍：標(biāo)配是0.03m/s～5.00m/s(傳感器以上水深：20cm)；
可以訂做其他流速范圍。
流速測(cè)量分辨率：1mm/s；
流速測(cè)量精度：實(shí)際流速的±2～4% ；
水深測(cè)量范圍：0.00～5m；
水深測(cè)量分辨率：2mm
水深測(cè)量精度：±0.5%；
溫度測(cè)量范圍：0～60oC；
溫度測(cè)量分辨率：0.1oC；
流量測(cè)量范圍：1升/秒～99999999立方米/小時(shí)
供電：12VDC，24VDC；
輸出信號(hào)(電池供電)：RS485；
輸出信號(hào)(外供電24VDC)：4-20ma或者485；
無線傳輸(選配件)：GPRS型RTU無線傳輸器
傳感器和變送器之間電纜長(zhǎng)度：10米；
被測(cè)水道類型：人工做的較寬的河道，天然的溪流、河流；
液體酸堿度要求：PH值在5～7之間。
液體溫度要求：0～50℃，不凝固
液體壓力要求：自然環(huán)境狀態(tài)下，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓
1.3標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量狀態(tài)
1.純電池供電狀態(tài)下：每20分鐘測(cè)量一次，每次測(cè)量時(shí)間＜1分鐘。無線傳輸器每120分鐘上傳一次數(shù)據(jù)(在此期間一共測(cè)量了6次。)
在這個(gè)測(cè)量狀態(tài)下，電池的有效工作時(shí)間為2-3個(gè)月。
2.太陽(yáng)能供電狀態(tài)下：實(shí)時(shí)測(cè)量，然后上傳。
3.24VDC外供電狀態(tài)下：實(shí)時(shí)測(cè)量，然后上傳。
1.4 產(chǎn)品組成圖
圖1.5.2 河道流量計(jì)主機(jī)和傳感器兩部分組成
二、產(chǎn)品安裝
2.1 傳感器安裝
對(duì)于較寬的河道、河道，比如：水庫(kù)的泄洪渠、大壩下的船舶航道、水電站的泄洪道、河流，從兩個(gè)岸邊到中間的流速都不一樣。如果要測(cè)量流量就更加復(fù)雜了，因?yàn)椴煌恢昧魉俨灰粯?，流量也不一樣。在這種情況下，一般需要多個(gè)點(diǎn)采集流速數(shù)據(jù)。需要3個(gè)傳感器，安裝位置如下圖所示。
圖2.1.1 較寬河道測(cè)量流量-傳感器安裝示意圖:
圖2.1.2 較寬河流上測(cè)量流量-傳感器安裝示意圖:
在河道內(nèi)，如果沒有沉積物，我們把傳感器安裝在管道底部的正中央。如果有沉積物，把傳感器安裝在沉積物的旁邊。為了防止水流沖擊變動(dòng)傳感器的安裝位置，傳感器底部有一個(gè)基座，專門用來固定在管道上。同時(shí)，傳感器要裝在靠近窨井的河道里面，這樣既便于安裝，又利于維修和更換。
圖2.1.3 傳感器安裝圖示意圖
圖2.1.4 傳感器安裝底座實(shí)物圖
圖2.1.5 傳感器跟支架安裝圖
對(duì)上游和下游河道的要求：在傳感器上游，要有河道寬度10倍的直河道；如果上游是閘門、水泵，傳感器和閘門、水泵之間要有河道寬度30倍的直河道。傳感器的下游，要有河道寬度5倍的直河道。
現(xiàn)場(chǎng)傳感器所在位置的水流要平穩(wěn)，無紊流，無旋渦。
2.1.1埋地法安裝：適用于水中沒有什么沉積物的河道，傳感器跟河道之間用安裝底座來固定。傳感器要正對(duì)著水流方向安裝。
圖2.1.1.1 矩形河道傳感器埋地法安裝示意圖
在灌溉河道內(nèi)，如果沒有沉積物，我們把傳感器安裝在河道底部的正中央，正對(duì)著水流方向，這樣能夠測(cè)量到中間的流速，是理想的安裝位置。
圖2.1.1.2 河道傳感器埋地法安裝安裝實(shí)物圖
2.1.2抬高法安裝：適用于水中有淤泥、垃圾等沉積物的河道，傳感器跟河道之間要做個(gè)安裝臺(tái)，用來抬高安裝位置。傳感器要正對(duì)著水流方向安裝。
圖2.1.2.1 有淤泥的河道需要抬高安裝高度
圖2.1.2.2 超聲波多普勒流速儀做好了水泥臺(tái)的安裝圖
2.1.3 活動(dòng)支架安裝法
如果有沉積物，比如：淤泥。要把傳感器安裝在沉積物的旁邊或者上面。這個(gè)時(shí)候就需要用到安裝支架，安裝支架可以根據(jù)下圖來制作。因?yàn)槊總€(gè)現(xiàn)場(chǎng)安裝支架的高度和寬度都不相同，一般都是在現(xiàn)場(chǎng)附近找人制作。
傳感器的支架和岸邊起固定作用的支架之間用螺絲擰在一起，，這樣要維修和維護(hù)的時(shí)候，把岸邊支架上的螺母擰掉就可以把傳感器從水里面撈出來。
圖2.1.3.1 活動(dòng)支架安裝法示意圖
支架制作和安裝的基本要求：
1.寬度1米以內(nèi)的河道，支架要把傳感器裝在河道的正中間。寬度1米-2米的河道，傳感器要離開河道壁0.40米以上。2米-4米的河道，傳感器要離開河道壁0.70米以上。
2.支架裝好傳感器之后，傳感器要正對(duì)水流方向，在水流的沖擊下，要長(zhǎng)期不能變形，同時(shí)也不能抖動(dòng)，傳感器要跟水面平行。
3.傳感器安裝的位置，要高于河道底部的淤泥。
4.在傳感器前方60°發(fā)射角度范圍內(nèi)，并且在距離1米內(nèi)，不能有任何障礙物。
5.支架的制作，要盡可能減小對(duì)水流阻擋的面積，以免影響流速。阻擋面積增大，還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)問題，就是容易纏繞垃圾或者水草。
三、產(chǎn)品使用注意事項(xiàng)和故障
3.1 產(chǎn)品使用注意事項(xiàng)
1. 傳感器、無線傳輸和電源控制器、電池盒之間的防水插頭要插緊擰好。以防止短路或者斷路。
2. 傳感器、無線傳輸和電源控制器、電池盒之間的電纜要貼壁安裝并且用線卡固定，如果線會(huì)遇到較尖銳或者鋒利的物體無法避開，要加護(hù)套保護(hù)。
3. 開蓋操作前，必須先把電源斷開。
4. 殼體上有緊固螺絲，打開殼體操作完畢后，必須先檢查防水密封條是否完好無損，沒有垃圾或者顆粒物粘附在密封條上。如果有，需要清理干凈后再蓋蓋。然后再蓋上蓋子，擰緊所有密封螺絲。
5. 開蓋操作的時(shí)候，不要讓水、塵土等進(jìn)入殼體內(nèi)，如果有需要清理干凈。必要時(shí)可以涂上704膠水以增加密封性能。
6. 不要人為拉扯、甩動(dòng)電纜，也不要撞擊殼體。
7. 不要把連接電纜作為承重線，用連接電纜來懸掛變送器、電池盒，或者其他重物。電纜必須是固定在河道邊上，不能晃動(dòng)。
8. 需要在電纜線外面套上透明橡膠水管，以起到保護(hù)作用。
