[实用新型]明渠浮式流量水量计

说明书

本实用新型公开了明渠浮式流量水量计，属于水文监测设备领域，包括浮在水面上的设置有系统主板的船体，船体下端通过立杆连接有与系统主板连接的、向着水流方向设置的流速传感器，船体上固定有太阳能电池板组件，所述船体通过拉拽机构连接在岸边堤顶上，所述拉拽机构包括一端铰接在船体上的、与水面夹角可随水位变化的摇臂，摇臂另一端铰接在固定于岸边堤顶上的竖杆上。本实用新型将流速传感器的固定安装方式改为浮动安装方式，取样位置更接近典型点（或线），量取数值更靠近平均值，原始数据更准确。

技术领域

本实用新型涉及水文监测设备领域，尤其是一种水量计。

背景技术

水资源的管理、利用与国计民生息息相关，全国水资源时空分布不均，对水的监测、控制、调蓄、供应和再平衡是水利水文管理和资源环境管理的重要工作，具有重要意义，要实现有效管控和实行有偿使用，离不开对河渠过水流量的精确测量和对供、用水水量的精确计量。

在信息技术高度发展的今天，水的测量方式正在由人工、机械和建筑物测流向电子化、在线式的自动测流转变，新技术、新设备层出不穷，较传统测法优势明显，是当前建设应用的主要形式，也是未来发展的大趋势。

相较于管道测流，明渠渠道和天然河道的测流相对复杂，主要是断面条件、水流条件和水体状况等各不相同，内在变化多，外界干扰多，一些现有电子化的测量技术和设备使用效果并不理想，存在精度低和适用性、可靠性、经济性、易用性差等问题，有的是原理所限，有的是功能所限，有的是现场条件所限，有的是实际需求所限，急需改进创新，也有大的提升发展空间。

渠道(含具备标准断面的河道)电子化测流方式，主要有水位换算法和水位+流速换算法两种，水位换算法需要稳定的水位-流量关系或配套量水建筑物，水位+流速换算法只需要固定的过水断面，更适合水位流量关系不线性、没有专门量水建筑物或水流条件不满足建筑物量水要求的渠道，实际工作中多使用后者，而后者的核心是流速的测量。

水位(即水深)测量方法简单，技术设备成熟，流速测量相对复杂，电磁式、超声多普勒式等测流设备比较成熟，实验室精度较高，但在实际应用中精度较低且问题较多，这主要是由于探头安装位置和安装方式不合适造成的，考虑现地条件和运行条件不足。侧装、底装和水面以上架空安装的采集点数据的探头，其测量的是过水断面外围周边的流速数据，不具代表性且不稳定，侧装探头在水位下降时会露出水面失效，底装探头则易引起或加重淤积而失效，探测水面流速则易受风浪干扰。

实际应用中，水面以下固定安装方式也存在不能带水作业问题，给安装和维修带来很大困难，很多河渠不能因此停水。固定安装使一套设备只能对应一个测点，在间歇性过水的渠道，设备利用率较低，有的则成套性和功能性欠缺，专业安装、调试繁琐，数据纠错能力差，操作不便捷，技术门槛高。

改变取样位置和改变安装形式是解决上述问题的关键。申请号(201510086440.8)的专利公开了一种漂浮式河渠水流速测量仪，主要包括框架，框架下端设置有两个浮筒，框架底部设置有竖直的支杆，支杆下端固定有流速传感器，流速传感器通过信号线传输至流速测算系统内，为了实现流速测量仪的固定，在框架底部通过定位绳连接一个定位锚，这种固定方式依然存在上述问题。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种明渠浮式流量水量计，将流速传感器的固定安装方式改为浮动安装方式，取样位置更接近典型点(或线)，量取数值更靠近平均值，原始数据更准确。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

明渠浮式流量水量计，包括浮在水面上的设置有系统主板的船体，船体下端通过立杆连接有与系统主板连接的、向着水流方向设置的流速传感器，船体上固定有太阳能电池板组件，所述船体通过拉拽机构连接在岸边堤顶上，所述拉拽机构包括一端铰接在船体上的、与水面夹角可随水位变化的摇臂，摇臂另一端铰接在固定于岸边堤顶上的竖杆上。