市政管網流量監測系統平面陣列型ADCP多點聲學多普勒流速儀

市政管網流量精準監測系統平面陣列型多點聲學多普勒流速儀ADCP包括現場端實時數據監控設施、服務器和遠程監控終端三大部分。現場端實時數據監控設施主要包括多點多普勒流速儀、雷達流速儀和DTU，以及測井、支架、機箱、太陽能供電等輔助功能設施。服務器包含服務器硬件、操作系統和應用軟件，遠程監控終端為用戶所使用的電腦等顯示終端。現場可實時獲取流速、水位、流量數據，通過DTU遠程發送至服務器，經應用系統系統處理后*終在遠程監控終端供用戶直接使用。
測量原理及工作方式
   本方案采用“管網式平面陣列型多點聲學多普勒流速儀”+“雷達流速儀”為主要測量儀器。當液位高于0.1m時候，系統讀取多普勒流速儀數據。當液位低于0.1m時，系統讀取雷達流速儀數據，從而實現全量程無盲區高精度的流量監測。
  多普勒流速儀測量原理
  其中多普勒流速儀換能器可順著水流方向安裝，故流速測量點在機體上前方，不破壞流場，具有測量精度高，量程寬，可測弱流也可測強流，分辨率高，5秒出一組完整點流速，響應速度快；測量線性，流速測量曲線實時響應靈敏；無機械轉動部件，不正對流水方向，不存在泥沙堵塞和水草等雜物纏繞；探頭堅固耐用，不易損壞，操作簡便等優點。
   相比較目前主流的單點流速儀測量方式及雷達波測流方式，不同的在于單點只能固定的對一個點進行測量，而當水位發生變化時，其流場會響應發生變化，平均流速的位置也發生變化，而測點則保持不變，此時測點處的流速幾乎不可能代表平均流速，流量統計的準確性也無法保證。
而多點多普勒的測量原理為：計算流量采用垂線流速時，用的是均勻流的謝才---曼寧公式，它測量有限個點流速，依據斷面流速場流速分布圖，繪制等流速線，及等速線的均值，乘以它們之間過水面積，得部分流量，全斷面部分流量求和，得全斷面流量，稱為部分流速---面積測流法。但是，由于通過流速場繪制等流速線的方法不便測流作業，于是，是水文人的發明，在同一起點據位置沿水深測量有限個點流速，然后用面積包圍法求出一條垂線的流速，*后根據部分流速---面積測流法原理，算出流量，稱為垂線流速測流法，又習慣稱為水文測流法。

 雷達流速儀測量原理
雷達流速儀流速測量基于多普勒效應，探頭斜向下發出一束雷達波，雷達波在照射到水體表面反射，由于多普勒效應，發出去和雷達波和接收到的雷達波會產生多普勒頻移Δf， 多普勒頻移Δf正比于流速。通過測量多普勒頻移即可測量出流體的流速。
（1）為得到較高的精度，雷達流速/流量儀應當安裝于水面平緩穩定、沒有回流和漩渦、 處于測量范圍內的水面無障礙物等環境下。存在上述排水口、垂直跌水、擋流板、河道彎曲 或結合處等情況都將影響到測量精度，應避免在這種環境下安裝。
（2）盡量滿足是測量點上游管道平直段是測量管道寬度的 5－10 倍，測量點下游管道平直段是測量斷面段管道的 1－2 倍。需要在管道上開孔改建測井安裝雷達流速儀

技術說明
管網式多普勒ADCP流速儀
工作原理：聲學多普勒測量原理；
測量波束數量：單波束；
安裝方式：座底式安裝；即可面向水流方向安裝也可以背向水流方向安裝；
工作頻率：≥2.0 MHz；
 測量時間間隔：5秒可輸出一組全量程點流速數據
聲波單元尺寸及單元數量：單元尺寸≤0.03m；*大單元數量80個；
盲區：0.03 m；
聲波測量范圍：2m； 
流速精度：0.5%±2.0mm/s；
流速范圍：±6m/s(*大流速±20 m/s)；
波束開角：≤1.4°；
換能器夾角:  垂直方向45°夾角；
殼體材料：陽極氧化鋁和高強度工程材料；
通訊方式及保護：RS232和RS483，光電隔離通訊距離*大300米；
三維姿態儀器精度： 正北±2%   前傾、側傾 ±0.5°；
功耗：采樣功耗≤1.2w，休眠功耗≤0.1mw；
工作模式：雙模自動切換，低水位或者傳感器被淤泥掩埋，自動切換非接觸是雷達模式，確保測量不留死角
配套參數調試軟件：具有PC端和手機端（藍牙通訊）兩種版本；軟件界面可顯示流速、斷面水位、流向、聲波測量范圍截取、流速-流量計算模型公式等所有可輸出參數。并能實時采集設備的工作狀態、流速曲線、信號強度、信號可靠性等數據。
 
2）智能流量計技術參數要求
1.實時輸出聲學多普勒傳感器多點流速，信號強度，可信度信息。
2.可輸出實時流量、累計流量、平均流速、斷面過水面積、水位、姿態、報警等數據；
3.可設置標準矩形，梯形，圓形管道（含非滿管）及自定義斷面數據
4.內置流量計算模型，可輸入率定公式。
5.實時輸出ADCP傳感器水下三維安裝信息，按實測角度實時修正點流速數據。
6.配備姿態傳感器，并具有安裝位置傾斜、異常自動報警功能，提示換能器位置偏移
7.測量模式：自動定時測量模式和遠程受控測量模式*8.配套藍牙通訊模塊：可連接手機端參數調試APP。