多普勒超声波流量计针对灌区节水方案

水是农业的命脉，灌区水资源综合利用的成本又比较高，采用渠道灌溉节水技术是为了充分利用灌区水资源，提高灌溉水的利用效率。近年来，结合我国流域灌溉农业的发展，各主要灌区纷纷开展了灌溉节水工作，普遍完善了灌区用水管理，也对农业产业结构进行了调整，从整体上来看，取得了一定的成果。但是，由于多种原因，灌区渠道灌溉在节水方面还存在着一些问题，探讨和解决这些问题，对今后灌区发展渠道节水灌溉具有重要的促进作用，本文提出一种实时监测灌溉渠道流量监测方案，相信对此研究可以提供相关依据。

灌区流量自动测报系统由监测中心、通信网络、前端监测设备、数据平台四部分组成。

监测中心：由服务器、公网专线（或移动专线）、水文监测系统软件组成。

通信网络：GPRS/手机/北斗卫星、Internet 公网/移动专线。

前端监测设备：多普勒超声波流量计、遥测终端机RTU、摄像头。

水文数据展示平台：实时监测数据传输、实时报表、站点预警功能。

多普勒超声波流量计测流方法：（速度面积法）

多普超声波流量计采用速度面积法测流，利用超声波流速传感器测量流速V，利用压力式水位计测量水位H，预先在控制器设置的渠道参数，控制器可以利用水位自动换算出过流面积S，流体的流量公式为：

Q= V×S

其中V- - - -流速 S- - - -过流面积Q- - -瞬时流量

由于采用了速度面积法测流，其可以适用于任何形态的断面。

优点：

（1）测量精度高，流速精度可达测量流速的±1%。

（2）采用速度面积法测流， 可以适用于各种形态断面或者非规则断面的水流量测量，不需要修相应的堰槽。

（3）使用简单，只需要将设备固定在渠道里面即可完成测量。

（4）能够测流低至2cm/s的流速，是其他流量传感器无法实现的。

（5）无水头损失，不会对水流造成阻碍。

现场案例图片：

数据展示平台功能：实时站点监测水位、流速、流量等信息。站点的管理，全部站点实时数据的查看，单个站点的实时数据、历史数据、报表、曲线、历史数据导出、站点地理位置GIS导览。

对此可以实时获取站点监测信息，并且监测各个灌区用水量。

对于一些灌区而言，水资源综合利用的成本非常高，因此，农业节水在我国水资源开发利用中占据着重要地位。在此背景下，采用渠道灌溉节水技术，不仅可以充分利用灌区水资源，对灌区农业高产增收做出贡献，还能够有效缓解水资源紧张，对保障我国经济社会的可持续发展具有重要的现实意义。