灌區(qū)是由水庫、渠道、田地、作物組成的一個綜合體。由于我國灌區(qū)大多興建于20世紀(jì)50∽70年代，由于當(dāng)時科技條件有限，加之多年的疲勞運行，目前我國大多數(shù)灌區(qū)工程老化失修嚴(yán)重，處于超期服役或帶病運行狀態(tài)，致使灌區(qū)水資源浪費嚴(yán)重，灌溉水利用率低，灌溉效益大幅衰減。

灌區(qū)的渠道主要有干渠、支渠、斗渠、農(nóng)渠、毛渠等類型。根據(jù)類型和現(xiàn)場情況不同，現(xiàn)場的取水計量設(shè)備也有所不同，項目需要根據(jù)灌區(qū)現(xiàn)場情況來配置計量設(shè)備。一般來講，系統(tǒng)主要監(jiān)測取水量，設(shè)備運行狀態(tài)、現(xiàn)場圖像視頻等，并可根據(jù)實際需要實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制水泵/閘門開關(guān)。不同類型的監(jiān)測站均采用無線采集、實時監(jiān)測的工作方式，標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測站主要設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集終端、流量計量設(shè)備、通信設(shè)備、蓄電池、太陽能電池板（可選）等組成。

利用DX-LSX-1多普勒超聲波流量計配合DX-RTU-1遙測終端機使用，采用市電或者太陽能供電系統(tǒng)進行供電，將流量計固定于渠道中，遙測終端機定時的采集流量計里面的數(shù)據(jù)通過GPRS遠(yuǎn)程發(fā)送到服務(wù)器中，數(shù)據(jù)可以通過WEB平臺進行查看。

整個系統(tǒng)由以下幾個方面組成：

（1)DX-LSX-1多普勒超聲波流量計探頭，用于測量渠道的流速、水位、水溫、流量、累計流量。利用支架固定在將設(shè)備固定在渠道上面，或者直接固定在渠道底部。

（2)DX-RTU-1遙測終端機，用于采集本地傳感器的相應(yīng)的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器。

（3）用于將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)或?qū)P數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)進行傳送的無線終端設(shè)備

（4)設(shè)備機箱，用于放置膠體蓄電池，充電器，遙測終端機等。

（5)膠體蓄電池，用于給所有設(shè)備進行供電，一般選擇12V38AH.

  (6)太陽能電池板，用于給膠體蓄電池進行充電。

（7）充電器，用于給膠體蓄電池充電。

（8）立桿、避雷針、地籠用于相應(yīng)的土建，機箱等的固定。

（9）服務(wù)器及相應(yīng)的接收軟件，用于接收和解析遙測終端機發(fā)送上來的相應(yīng)的報文，進行解析和存儲。

（10）徳希云平臺，用戶可以通過WEB或者手機瀏覽器瀏覽各個站點的數(shù)據(jù)信息。

RTU通過太陽能供電系統(tǒng)供電，采集多普勒超聲波流速儀的流速與水位數(shù)據(jù)，通過水位計算橫截面積乘以流速計算流量。RTU采集到數(shù)據(jù)后通過DTU（內(nèi)含專網(wǎng)SIM卡）連接到供水公司內(nèi)部平臺（兼容現(xiàn)有協(xié)議與平臺），同時可以連接到武漢徳?？萍荚破脚_進行遠(yuǎn)程配置，并提供免費的平臺查詢數(shù)據(jù)（可以通過手機端或PC端，隨時隨地查詢數(shù)據(jù)，并提供微信預(yù)警服務(wù)），或者是數(shù)據(jù)上傳至相關(guān)單位服務(wù)器。

多普勒超聲波流量計流速測量基于多普勒效應(yīng)，探頭斜向上發(fā)出一束超聲波，超聲波在流體中傳播，流體中會含有汽泡或者顆粒等雜質(zhì)（可以認(rèn)為流體中的雜質(zhì)和水流的速度一致），當(dāng)超聲波接觸到流體中的雜質(zhì)時會使反射的超聲波產(chǎn)生多普勒頻移△f,多普勒頻移△f正比于流速。通過測量多普勒頻移△f即可測量出流體的流速。

多普超聲波流量計采用速度面積法測流，利用超聲波流速傳感器測量流速V，利用壓力式水位計測量水位H，預(yù)先在控制器設(shè)置的渠道參數(shù)，控制器可以利用水位自動換算出過流面積S，流體的流量公式為：

Q=V×S

其中V---流速S---過流面積Q--瞬時流量

由于采用了速度面積法測流，其可以適用于任何形態(tài)的斷面。

優(yōu)點：

（1）測量精度高，流速精度可達(dá)測量流速的±1%。

（2）采用速度面積法測流，可以適用于各種形態(tài)斷面或者非規(guī)則斷面的水流量測量，不需要修建相應(yīng)的堰槽。

（3)使用簡單，只需要將設(shè)備固定在渠道里面即可完成測量。

（4）能夠測流低于50px/s的流速，是其他流量傳感器無法實現(xiàn)的。

  (5)無水頭損失，不會對水流造成阻礙。

DX-RTU-1遙測終端機是為滿足水利水情行業(yè)遙測對多通信信道，大容量數(shù)據(jù)存儲的要求而設(shè)計的新型遙測終端設(shè)備。

可以采用太陽能電池板、蓄電池、太陽能充電控制器組成供電系統(tǒng)，遙測終端機對多普勒超聲波流量計進行電源管理和采集管理，并遠(yuǎn)程將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器上。

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