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        多普勒超聲波流量計如何對城市雨污管網進行遠程監測

        來源:admin  瀏覽量:  發布時間:2020-07-13 16:24:14

        轉眼又過了立夏得節氣,火熱的太陽也伴隨雨季而來。近年來,隨著我國城市化進程的加快,城市越來越向著大型化發展,人口密度逐年加大。每一年的雨季對我們的城市的排水系統及排水制度都是一個考驗,由排水系統落后引發的不僅僅是短時間的城市內澇,交通中斷,還有隨之而來的城市水體污染問題。


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        我國南方城市的通病,長期以來,對黑臭水體的整治以大截排為主。大截排,即在河道兩側修建截污箱涵將排入河流的污水收集后送入污水處理廠處理,此舉基本可以確保旱季時的污水不直排入河,但暴雨期間的雨水、河沙會和污水一同涌入箱涵流入污水處理廠,造成污水總量遠遠超出污水處理廠的處理能力,影響污水的處理效益和出水結果,超出部分的污水只能排入河中。同時,雨污混流帶來的河沙還會損壞污水處理廠的設備。

        污水井水位可直觀準確的反映城市排水管道的運行狀態,窖井內通常比較潮濕、無法供電、信號質量差‘水位監測難度很大。城市雨污水管網監測終端是一款集水位監測、支持無線通訊、IP68防護、電池自供電等功能于一體的智能設備,能夠完美適應窖井監測環境。

        污水井內澇導致各路面積水,房子車子被淹,難以行走。


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        如何及時準確的發現異常管段,減少窖井污水滿溢事件的發生,是每個排水公司都關心的問題。

        由于窖井的特殊環境,要求采集設備必須具備如下條件:

        1、防護等級IP68。窖井污水可能會溢出,一旦溢出意味著整個監測設備完全泡水里面,尤其是南方臺風過境,這種情況可能會持續3-5天。

        2、信號傳輸要穩定。窖井信號不好,而且很多情況窖井帶有安全防護網(防止行人掉進井內),為了不影響防護網檢修,采集設備必須位于防護網以下,這樣信號就更弱了。

        3、窖井環境特殊,要求采集設備必須是電池供電模式。電池的使用壽命與上報頻率有很大的關系,在同等容量下延長電池的使用時間,要求在汛期盡量增加上報頻率,在非汛期降低上報頻率。此次要求采集設備必須具備根據水位自動調節頻率功能,可以設置至少三級預警上報頻率,根據不同的水位值,自動調節上報頻率。我們電池采用IP68的防水防護腐材質。更適合在管網中長期使用。

        此次采用產品多普勒超聲波流量計,防護等級為IP68,可同時測水位,流速,流量三種數據。


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        多普勒超聲波流量計是利用聲波在流體中傳播的多普勒效應,通過測定流體中運動粒子散射聲波的多普勒頻移,即可得到流體的速度,結合內置壓力式水位計,利用速度面積法,即可測量液體的流量。適合于明渠、河道及難以建造標準斷面的流速流量測量以及于各種滿管和非滿管明渠流速流量測量。

        產品特點

        ◆所有功能集于一身的設計,同時測量平均流速、水深、水溫。

        ◆采用速度面積法測流,無水頭損失,不需建設標準堰槽。

        ◆采用超聲波多普勒原理測流速流量,測量精度高,起始速度低。

        ◆無機械轉子結構,對水流狀態無影響,測量更精準。

        ◆自帶溫度傳感器,可用于補償水溫對聲速的影響。

        ◆可測量瞬時流量和累積流量。

        ◆采用頻域多普勒分析算法,數據穩定可靠,實時性強。

        ◆安裝簡單,不需輔助工程設施。

        產品應用

        ◆渠道、河道、下水道、排水管網等的各種滿管與非滿管場景的流量計量

        測量原理

        多普勒超聲波流量計流速測量基于多普勒效應,探頭斜向上發出一束超聲波,超聲波在流體中傳播,流體中會含有氣泡或者顆粒等雜質(可以認為流體中的雜質和水流的速度一致),當超聲波接觸到流體中的雜質時會使反射的超聲波產生多普勒頻移△f,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。


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        安裝方法

        遙測終端機,該產品主要應用于環境潮濕、無電源、信號弱的環境。外置防護箱可達到IP68防水性能,可接2G網絡,適合在管網中信號弱環境用。

        遙測終端機是為滿足水利水情行業遙測對多通信信道,大容量數據存儲的要求而設計的新型遙測終端設備。它以高性能低功耗微控制器為核心,具有多個傳感器接口和多個通信接口,是集數據采集、顯示、存儲、通信和遠程管理等功能于一體的智能遙測數字終端設備。

        產品特點

        ◆符合《SL651-2014水文監測數據通信規約》,特殊場合可根據客戶要求進行協議定制。

        ◆支持同時向多個站點發送報文。

        ◆支持多種工作模式(包括自報式、查詢/應答式、兼容式等),降低功耗。

        ◆內嵌GPRS/CDMA模塊,實現采集、控制、無線傳輸于一體。

        ◆支持水位計,雨量計,工業攝像頭,流量計、水質傳感器、風速風向傳感器等接口。

        ◆超低待機功耗:1mA@12V.

        ◆內置大容量存儲空間,支持USB本地數據導出功能。

        ◆支持遠程升級,配置,維護。

        ◆可自由設置傳感器采集周期。

        ◆可同時支持有線網絡和無線網絡。

        ◆現場可通過手機無線連接設備,調試人員只需通過web即可對設備進行配置和狀態查看。

        ◆支持短信數據上傳,數據預警功能,可根據用戶需求設置短信內容。

        ◆采用高性能的工業級32位通信處理器和工業級無線模塊,以嵌入式實時操作系統為軟件支持平臺,寬溫設計,耐高低溫,耐強電磁干擾。適用于各種惡劣的現場。采用完備的系統保護機制和防掉線機制,保證終端永遠在線。

        產品應用

        ◆可廣泛應用于各種水利信息化建設領域,如水文、水資源、水環境、水污染、山洪災害、水庫安全、大壩安全的遠程測控領域。


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        徳希云數據展示平臺:主要用于展示各個站點的水位、流速、流量、氣象、空氣溫濕度等信息。其功能為:站點的管理,全部站點實時數據的查看,單個站點的實時數據、歷史數據、報表、曲線、歷史數據導出,歷史曲線的導出。該平臺可以免費使用,如需自建平臺可以對數據進行解析。遙測終端機支持的協議是SL651-2014水文通訊規約



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