一、超声波遥测水位计主机
别超声波遥测水位计主机将原装进口的超声波水位传感器、RTU、通讯、防水外壳、防水安装螺旋件等部分集成在一起，使之成为一个完整、简单的一体化、“傻瓜型”、超低价格、易维护的支斗渠道水位监测产品。
超声波遥测水位计主机，作为最常用的渠道量水设备用于监测渠道水位，上位监测软件通过GPRS远程无线公网采集到渠道水位数据，通过该测点的水位/流量关系曲线计算出瞬时流量和累计水量。超声波遥测水位计主机供电电源可以是锂电池、太阳能、蓄电池、交流电变换。
超声波遥测水位计主机量程分为：1米量程和2米量程，3米量程可以定制，其传感器为原装进口。
1.1、超声波遥测水位计主机工作原理：
超声波水位传感器在电压激励下发出超声波束，超声波以空气为介质，以大约340米/秒的速度在空气中传播，当遇到水面时，超声波束反射返回到超声波水位传感器，此时，超声波水位传感器处于超声波接收状态，通过计算超声波从发出到返回的时间，可以得出超声波水位传感器到水面的距离。由于超声波水位传感器以空气作为传输介质，而空气的密度直接影响到超声波在空气中的传播速度，也就是影响到超声波从发出到返回的时间，即影响到超声波遥测水位计测量精度，而影响到空气密度的因素涉及空气的温度、湿度、风速等。
所以，为了让超声波水位传感器可靠地工作，将测量误差控制到允许范围内，因此，除了选用高精度的超声波水位传感器外，还必须对超声波水位传感器的使用环境进行必要的校准。
1.2、超声波遥测水位计主机的供电模式为：锂电池、太阳能、蓄电池、交流电变换。
1.3、超声波遥测水位计主机的通讯模式为：GPRS无线公网和有线网络，如光纤和MODBUS。
当超声波遥测水位计主机采用锂电池供电时，为了延长锂电池的供电时间，超声波遥测水位计主机除了尽量采用低功耗的器件和技术外，还采用了低功耗的电源管理模式，在每次水深数据记录后系统自动进入超低功耗睡眠，当到达设定的数据上报时刻，超声波遥测水位计主机会完成GPRS远程无线通讯、数据传输，数据传输时会将超声波遥测水位计主机记录的所有水深数据全部上传，如某一次因某种原因如网络故障未能实现上传，则在下次数据上报时刻，将未上报水深数据补报。GPRS远程无线通讯时锂电池的功率消耗非常大，为了延长锂电池的使用寿命，应尽量避免上报过频。
当渠道放水结束，超声波遥测水位计会自动进入睡眠，而渠道再次放水时，超声波遥测水位计又会自动唤醒，进入工作状态。
上位监测软件通过通讯网络采集到渠道水位数据，通过该测点的水位/流量关系曲线计算出瞬时流量和累计水量。
1.4、超声波遥测水位计主机的技术要求：
●产品型号：XD-2206-US；
●水位传感器产地：原装进口；
●水位量程：1米、2米；
●测量精度：0.5%；
●通讯：实时（供电方式：太阳能、交流电）；
●每天水位上报次数：1-24次/天，可设（供电方式：锂电池、蓄电池）；
●水位上下限：可设
●盲区：0.1米
●电源：锂电池、太阳能、蓄电池、交流电变换；
●水位校准：无线手操器；
●工作温度：-20℃～60℃；
●防护等级：IP65；
●设备尺寸：DN70*130；
●安装方式：防水螺纹；
●接线方式：防水电缆接头；
●通讯接口：GPRS远程无线网络、RS485；
●通讯协议：协议完全公开，方便融入第三方监测软件；
●工作温度：-20℃～60℃。
二、测控一体闸门总成
测控一体闸门量水监控系统采用测控一体闸门实现远程调节和流量自动监控，闸门测控一体化系统是在大量的、已有的支斗渠道的手摇闸门基础上，利用原有闸门和启闭机，利用太阳能供电，使之具有远程通讯能力的闸门远程调节和自动量水功能，通过远程指令，依照闸位调节、水位调节和流量调节模式，实现对测控一体闸门的流量调节，从而实现全渠道的水量远程、自动调节。测控一体闸门量水监控系统的过闸流量计量方式采用设施量水：
①有坡降渠道：闸门下游设置有量水堰槽，测控一体闸门利用量水堰槽一体化超声波水位计及配套安装护井实现闸门量水；
②平缓渠道：闸门下游设置明渠流量计，测控一体闸门利用有测桥保护的一体化明渠流量计实现闸门量水。
2.1、闸门测控一体化系统的构成
2.2、闸门测控一体化系统工作原理
测控一体闸门总成由下列部分组成：闸门控制器、驱动电机、驱动电路、电源管理模块、远程及现地通讯、传动机构、随动闸位传感器、机械上下限保护、电子上下限保护、手电分离机构、野外防盗箱；
手摇闸门改造成为测控一体闸门时，在保留原有闸板和土建工程的基础上，需要将原有的不适合控制的陈旧启闭机更换掉，在原有闸框上更换蜗轮蜗杆启闭机和测控一体闸门总成，在闸门旁边设立太阳能供电架杆，使之成为可以远程控制的电动闸门。在此基础上，在闸后下游渠道上设置量水设施，作为闸门调节的反馈值，当操作人员远程对闸门进行设定时，闸门将进入自动调节，并与下游量水设施的检测值进行比较，使调节结果趋近于给定值。
远程监控计算机对测控一体闸门进行远程流量设定，测控一体闸门控制器通过调节，使得过闸流量自动维持在远程流量设定值附近，从而实现测控一体闸门的自动调节，过闸流量计量设备可以是一体化明渠流量计或量水堰槽一体化超声波水位计。
当闸门测控一体化系统故障时，为了保证放水要求，系统应具备手动功能。
闸门测控一体化系统采用堰槽量水时，下游水位测桥安装一体化超声波水位计，一体化超声波水位计利用配套的防盗护井安装。
闸门测控一体化系统采用一体化明渠流量计时，下游安装一体化明渠流量计，一体化明渠流量计通过防盗护井安装。
闸门测控一体化系统的远程调节方式包括闸位、水位和流量调节：
●闸位调节模式：闸门开度远程预设，实现闸门量水；
●水位调节模式：应用于闸后为计量堰槽的场合，根据堰槽水位做恒水位调节；
●流量调节模式：应用于闸门计量为一体化明渠流量计的场合，根据一体化明渠流量计监测的流量数据做恒流量调节；
2.3、测控一体闸门的大小
测控一体闸门总成适用的蜗轮蜗杆启闭机，其范围为：1吨、3吨和5吨，其中：1吨测控一体闸门总成，内部包含了启闭机，3吨和5吨的测控一体闸门总成需另配蜗轮蜗杆启闭机，为了减小现场改造的工作量，建议采用推荐厂家的启闭机。
2.4、测控一体闸门经济型总成
测控一体闸门经济型总成，包括闸门控制器、驱动电机、电机驱动器、传动机构、手/电分离、随动闸位传感器、机械上下限保护、电子上下限保护，喷塑野外防护箱，适用涡轮蜗杆启闭机，否则应更换启闭机。不包含量水设施及太阳能。
测控一体闸门经济型总成可直接连接量水设施，可远程控制，远程调节模式：恒水位、恒闸位、恒流量。
2.5、测控一体闸门配套量水设施：
2.5.1、一体化超声波水位计
●传感器类型：原装进口超声波水位传感器；
●水位计量程：1、2米；
●水位计精度：0.5%FS；
●电源：24VDC；
●限制条件：水表面不结冰；
●安装及保护：闸后测桥及野外防盗护井。
对于有坡降的渠道，闸后通常设置有量水堰槽，比如巴歇尔槽或无喉道等，在有量水堰槽的场合采用一体化超声波水位计测流方式，安装简单，成本低廉，易于维护，一体化超声波水位计采用测桥安装，测桥建设在闸后渠道量水堰槽的上游水位计处，为了野外防护和安装的需要，一体化超声波水位计配套有安装护井，安装护井建设在测桥上。
2.5.2、一体化雷达波明渠流量计
对于没有坡降的平缓渠道，闸后通常无法设置量水堰槽，也无法满足水工建筑物量水的基本要求，在这种场合，最合适的量水方式就是采用一体化雷达波明渠流量计测流，一体化雷达波明渠流量计设置在支斗口闸门下游，由于地处野外，必须采取必要的防盗保护措施，通常采用具有防盗护井的测桥进行安装和保护以防止丢失。
一体化雷达波明渠流量计为非接触型一体化明渠流量计，一体化雷达波明渠流量计自带雷达波多普勒流速传感器、超声波水位传感器，自动计算流量，配套测桥防盗测井安装。
一体化雷达波明渠流量计首次安装时，应通过手机的APP设置相应的渠道参数，比如上下宽度和渠深。
当一体化雷达波明渠流量计的测量精度不能满足要求时，应该通过率定调整测流参数，使得流量测量精度达到要求。
一体化雷达波遥测明渠流量计技术数据：
●明渠流量计类型：非接触式一体化明渠流量计；
●水位计量程：2米；
●水位计精度：0.5%FS；
●流速传感器：渠道表面中心流速；
●流速范围：0.25～2米/秒；
●流速测量精度：±3%FS；
●流量计算：自动；
●电源：24VDC外接；
●通讯：与测控一体闸门有线连接；
●调闸流量：实时；
●工作温度：-20℃～50℃（水表面不结冰）；
●防护等级：IP65；
●安装及保护：测桥及防盗护井。
三、一体化超声波遥测水位计
一体化超声波遥测水位计用于灌区支斗农渠道的一体化水位自动监测。安装在渠道测桥上配套的一体化防盗测井中，拆装方便，可在放水结束后取回。
上位监测软件通过GPRS无线公网采集到渠道水位数据，通过该测点的水位/流量关系曲线计算出瞬时流量和累计水量。
一体化超声波遥测水位计工作原理与超声波遥测水位计主机相同。
一体化超声波遥测水位计技术要求：
●产品型号：XD-2206-GC；
●水位传感器产地：德国；
●水位量程：1米、2米，3米可定制；
●测量精度：0.5%；
●每天水位上报次数：1-24次/天，可设；
●水位上下限：可设
●盲区：0.1米
●电源：锂电池；
●水位校准：无线手操器；
●工作温度：-20℃～60℃；
●设备尺寸：DN76*400；
●通讯接口：GPRS远程无线网络；
●通讯协议：协议完全公开，方便融入第三方监测软件；
●安装方式：测桥防盗护井；
●防盗护井尺寸：DN90，带防盗井盖；
●防盗护井工作温度：-40℃～70℃。
防盗护井用于一体化超声波遥测水位计的安装和保护，防盗护井由抗冻井体和防盗井盖组成，防盗护井可耐受零下60度低温，防盗井盖带有暗锁，暗锁不露锁孔，防止沙尘及虫类进入，防盗井盖非常坚固，难以破坏，必须用专用钥匙才能打开，为了保证通讯信号不受屏蔽影响，防盗测井及防盗井盖不可采用金属材料。防盗护井施工时，直接浇筑在水泥测桥的中间位置，一体化超声波遥测水位计的安装、调试和取出时间不会超过两分钟，操作和维护非常方便。
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