超聲波流量計(jì)與轉(zhuǎn)子式流速儀的比測(cè).docx

1、超聲波流量計(jì)與轉(zhuǎn)子式流速儀的比測(cè)張秋華I,朱江林2,李淑云】，趙海濤I（1.天津市引灤入津工程隧洞管理姓，河北遷西064300；2.天津大學(xué)建筑工程學(xué)院，天津300072）摘要：水是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的耶要戰(zhàn)略性資源之一。加強(qiáng)水資源的計(jì)錄管理對(duì)水資源的科學(xué)管理有君政要意義。通過(guò)對(duì)天津市引漆隧洞管理處進(jìn)口水文站的瑞士產(chǎn)RISONIC2000型超聲波流依計(jì)與流速儀測(cè)流2神計(jì)敏手段的分析對(duì)比，驗(yàn)證RISONIC2000型超聲波流觸計(jì)的流魚(yú)測(cè)驗(yàn)精度，推廣超聲波流量計(jì)在輸水明渠的測(cè)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞：超盧波流星計(jì)；流速儀；濾量；詼差中圖分類(lèi)號(hào):TV211文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文獻(xiàn)編號(hào)：1672-9900(2010)03-

2、0024-03TestofultrasonicflowmeterandrotorvelocitycalibrationZHANGQiu-hua1,ZHUJiang-lin2,LIShu-yun',ZHAOHai-tao1(X.YinLiuuiRuJintunneladministrationofTianjin,Qianxi064300,China；l.TianjinUniversityofArckiteduralEngineeringInstiluie,Tianjin300012,China)Abstract:liewaterisoneoftheimportantstrategicre

3、sourcesintheeconomicandsocialdevelopment.Itisofgreataignif*icancetostrengthenmeasurementmanagementofwaterresourceforthewaterresourcescientificmanagement.BythecomparativeanalysisonRISONIC2000ultrasonicflowmetermadeinSwitzerlandandcurrent_meterdischargemeasurementintheprojectmanagementauthorityofthewa

4、terdiversiontunnelfromLuanheRivertoTianjinCity,theprecisionofflowmetermeasurementofRISONIC2000ultrasonicflowmeterwasverified,themeasurementexperienceofultrasonicflowmeterinwaterdistributiontunnelwaspopularized.Keywords:ultrasonicflowmeter；current-meter；discharge；error1實(shí)驗(yàn)測(cè)站簡(jiǎn)介天津市引灤隧洞進(jìn)口水文站是天津市引灤工程輸水渠道上

5、的第一個(gè)水文站，肩負(fù)著引灤輸水計(jì)姓任務(wù)。設(shè)立于1983年8月，1994年3月經(jīng)天津市水利局批準(zhǔn)為國(guó)家二級(jí)水文站，進(jìn)行水位觀測(cè)和流M測(cè)驗(yàn)。進(jìn)口水文站與大黑汀水文站共用-個(gè)測(cè)流斷面，同時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，以保證輸水計(jì)址的精度和一致性?，F(xiàn)在的測(cè)流斷面位于大黑汀水庫(kù)分水閘下200m的入津渠明渠段，始建于1994年底。斷面上游為彎道，斷面處在奸道以下100m處的平直渠道上.其下為隧洞暗梁進(jìn)口。輸水明渠為混凝土矩形渠道，測(cè)流斷面處渠寬5.7m,-般輸水時(shí)水深34m。測(cè)流斷面形狀規(guī)整，無(wú)沖淤變化。2瑞士產(chǎn)RISONIC2000型超聲波流計(jì)測(cè)流原理及方法進(jìn)口水文站明渠兩側(cè)分別裝有'8個(gè)換能器（探頭），換能器為

6、壓電晶體，壓電品體具有聲能和電能相互轉(zhuǎn)換的特性，處理單元發(fā)送一個(gè)電信號(hào)給換能器1,換能器1把電能轉(zhuǎn)換為超聲波，換能器2接收到超聲波時(shí)，它能立即產(chǎn)生1個(gè)電動(dòng)勢(shì)送到處理單元，處理單元便可測(cè)出超聲波的順流傳播時(shí)間也，同理當(dāng)換能器2發(fā)射超聲波時(shí)，換能器1接收，可計(jì)測(cè)出超聲波的逆流傳播時(shí)間蜘。設(shè)超聲波在靜水中傳播速度為C,聲路長(zhǎng)為L(zhǎng)，水流速度平均速度為匚。收稿日期2010-02-01作者簡(jiǎn)介張秋華（1979-）,男（漢族），助理T.程師.河北遷四人，主要從小水文測(cè)量工作，（Tel4結(jié)語(yǔ)利用GPRS網(wǎng)絡(luò)通訊，具有穩(wěn)定可常、取蓋面較廣、網(wǎng)絡(luò)能力強(qiáng)、不受地域限制的特點(diǎn)，但由于單一的通

7、訊方式無(wú)法保證水情信息的及時(shí)準(zhǔn)確，需要其他通訊方式的補(bǔ)充，這樣就能保證在水情防汛上所需資料能夠及時(shí)準(zhǔn)確地獲得，更好地為水情防汛做好準(zhǔn)備。GPRS具有永遠(yuǎn)在線(xiàn)特點(diǎn)，對(duì)遙測(cè)站的供電要:求較高，但水文上的遙測(cè)斷面一般地處野外，供電系統(tǒng)不穩(wěn)定。建議配備具有自動(dòng)掉電功能的GPRS通信模塊，減小功耗。另外，隨著GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)在水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，遙測(cè)斷面的不斷擴(kuò)增，對(duì)中心接收端數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的帶寬提出更高的要求，只有做到互相匹危，才能保證數(shù)據(jù)后期的傳輸穩(wěn)定。GPRS通信方式在天津水情分中心系統(tǒng)中應(yīng)用在系統(tǒng)的穩(wěn)定性、靈活性、可移植性、可靠性，在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行成本上都體現(xiàn)了較大的優(yōu)勢(shì)，其最大的好處是終端設(shè)

8、備體積小，沒(méi)有引茁部件，不需做防番處理，不需要架設(shè)天線(xiàn)，便于隱蔽性，防盜性能好，具有很廣泛的應(yīng)用價(jià)值。參考文獻(xiàn)：1尤克.現(xiàn)代數(shù)字移動(dòng)通信原理及使用技術(shù)M.北京;北京航空航天大學(xué)出版社,2001.2天津水情分中心項(xiàng)目建設(shè)初步設(shè)計(jì)報(bào)告RJ.2OO3.3深圳市宏電技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司.GPRS/GSM通信技術(shù)及軟件平臺(tái)在水利數(shù)據(jù)遙測(cè)中的應(yīng)用R.4成都眾山科技有限公司.眾山GPRSDTU數(shù)傳應(yīng)用摹礎(chǔ)知識(shí)R.當(dāng)換能器1向換能器2發(fā)射超聲波時(shí)（順流），超聲波在順流中的速度兒為靜水流速加上水流速度分量，即町。當(dāng)換能器2向換能器1發(fā)射超聲波時(shí)（逆流），超聲波在逆流中的速度2為靜水流速減去水流速度分量，即丫片-丫#

9、。聊。根據(jù)聲路長(zhǎng)可計(jì)算出超聲波順流傳播時(shí)間知=心/匕。超聲波逆流傳播時(shí)間121=20根據(jù)順、逆流的傳播時(shí)間可計(jì)算出傳播時(shí)間差，然后根據(jù)該時(shí)間差可計(jì)算出水流的平均流速K。為了減少不確定的流速剖面，同時(shí)為了即使在惡劣的流態(tài)條件下也能獲得高精度的流量數(shù)據(jù)，進(jìn)口水文站采用多聲路配置，共設(shè)置了8個(gè)聲路，在正常水位下能夠全部工作。在多聲路測(cè)械中，使用平均斷面法，即測(cè)量從水表到渠底之間若干層的流速進(jìn)行平均，總流量?！皩⒏鶕?jù)下列關(guān)系式得出：£（母1"*.W（乙I（Z.）l底部流量。是指最低聲路之下的底部?jī)e乘以底部流速得出的流鼠，其中底部流速是指通過(guò)集底摩擦系數(shù)校正過(guò)的最低聲路流速；頂部流

10、量。呻是指最高聲路之上的頂部有效面積乘以頂部流速得出的流量，K代表第i聲路的流速，4（Z）代表第i聲路之下的橫截面積。3按水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范使用流速儀刑流方法進(jìn)口水文站的主要測(cè)驗(yàn)設(shè)備為日記式自id水位計(jì)和流速儀測(cè)流纜道（胯渠鋼梁懸桿纜道）。懸桿纜道有定位椎確、無(wú)偏角影響、儀器不受干擾等優(yōu)點(diǎn)，其測(cè)寬、測(cè)深和流速儀定位誤差均控制在1cm之內(nèi)。規(guī)整的混凝上矩形斷面無(wú)沖淤變化，懸桿纜道定位準(zhǔn)確，易于將測(cè)寬和測(cè)深誤蘇控制在允許范圍內(nèi)，保證了測(cè)驗(yàn)精度。進(jìn)口水文站一直采用5條垂線(xiàn)、每條垂線(xiàn)上5個(gè)測(cè)點(diǎn)的方法。測(cè)點(diǎn)歷時(shí)100s,保證了流址測(cè)嫌的精度。流仙測(cè)驗(yàn)中按GB50179-93河流流段測(cè)驗(yàn)規(guī)范執(zhí)行。根據(jù)實(shí)測(cè)流岐，

11、繪制水位流量關(guān)系曲線(xiàn)。進(jìn)口水文站水位流域關(guān)系基本保持穩(wěn)定。日輸水量采用自記水位計(jì)摘錄后面積加權(quán)法計(jì)算。4超聲波流量計(jì)與流速儀測(cè)流成果的比較從理論上講，超聲波流量:計(jì)測(cè)量原理與傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子式流速儀法基本相同，都是將測(cè)流斷面而分成若干個(gè)子斷面，在每個(gè)子斷面內(nèi)分別測(cè)址垂線(xiàn)處多點(diǎn)流速并測(cè)地水深，從而得到子斷面內(nèi)的平均流速和流量，再將各子斷面的流愀疊加得到整個(gè)斷面的流量，但不同的是轉(zhuǎn)子式流速儀測(cè)流時(shí)間長(zhǎng)。修定水位一流量關(guān)系曲線(xiàn)后，水位與流量成單-對(duì)應(yīng)關(guān)系。而超聲波測(cè)流時(shí)間快，每秒就測(cè)出一個(gè)流量。在-個(gè)水位就有多個(gè)流量.且多個(gè)流量間不斷發(fā)生變化c單就流量對(duì)比很難說(shuō)明問(wèn)題。表1是天津市引灤入津隧洞進(jìn)口水文站2

12、007年下半年的一次輸水過(guò)程的兩種測(cè)驗(yàn)手段測(cè)得的水址。從表1中可以看出超聲波流量計(jì)與流速儀測(cè)流測(cè)得的日輸水量相對(duì)誤差很小，-般在0.3%5%之間。整個(gè)通水過(guò)程（2007年10月11H-2007年12月7日）總量的相對(duì)誤差為】.64%。達(dá)到水文站的測(cè)驗(yàn)精度要求°RISONIC2000型超聲波流域計(jì)測(cè)址數(shù)據(jù)具有可利用價(jià)伉°引灤人津輸水計(jì)址可以采用其數(shù)據(jù)，表1兩種測(cè)驗(yàn)手段日輸水比較表時(shí)間2006年波速儀與自記日輸水量/m3超聲波H輸水坦/m1自記與超聲波之差/ms相對(duì)誤差/%10月11日48816004886000-4400-0.09】0月12日48902404819000712

13、401.46】0月13日51235205095000285200.5610月14H517536048970002783605.3810月15日51580805121000370800.7210月16日52358405237000-1160-0.0210月17日527040051690001014001.9210月18日486432046960001683203.4610月19口50371204956000811201.6110月20日52876805198000896801.7010月21日53136005383000-69400-1.3110月22053654405267000984401.

14、8310月23日53827205417000-34280-0.6410月24日536544051360002294404.2810月25日53568005264000928001.7310月26H536544052420001234402.3010月27n535680052450001118002.0910月28日522720049470002802005.3610/129H541728052710001462802.7010月30日504576049020001437602.8510月31日501984048880001318402.6311月1日51062405016000902401.7

15、711月2日517536049440002313604.4711月3日520128050670001342802.5811月4H51926405103000896401.7311月5日51840005087000970001.8711月6日5192640462800056464010.8711月7日520992050610001489202.8611月8日520128050910001102802.1211月9日519264050520001406402.7111月10日51062405124000-17760-0.3511月11日51062405089000172400.3411月12日51

16、148805086000288800.5611月】3日50976005076000216000.4211月14日50630405045000180400.3611月15日504576048250002207604.3811月16日50457605019000267600.5311月17日50198404978000418400.8311月18日50198404984000358400.7111月19日50112004989000222000.4411月20日50112004961000502001.0011月21日50025604959000435600.8711月22日50284804997

17、000314800.6311月23日50457605023000227600.45】月24日50371205007000301200.6011月25日50371205016000211200.4211月26日50112004963000482000.9611月27日50457605062000-16240-0.3211月28日50112004982000292000.58】1月29日50112004984000272000.5411月30日49680004916000520001.0512月1日50630405048000150400.3012月2日50716805047000246800.4

18、912月3日50284804972000564801.1212月4日51321605091000411600.8012月5日51408005096000448000.8712月6日372384036060001178403.1612月7日55382.44500010382.418.75家計(jì)290851862.42860750001.64保定平原區(qū)棉花地膜覆蓋節(jié)水增產(chǎn)效應(yīng)的研究樊艷改T王利民2(1.保定市西大洋水庫(kù)管理處，河北保定072350；2.保定水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院，河北保定071000)摘要：通過(guò)地膜覆蓋的大田試淼測(cè)定覆膜hi地與對(duì)照at地棉田的七壕含水量、地溫的變化情況，研究了地膜覆菁對(duì)

19、棉花生長(zhǎng)特性、生育期耗水或、水分利用效率的影響。結(jié)果表明，地腴覆蓋通過(guò)有效防止棵間蒸發(fā)，提高土壤有效水含微和溫度，起到節(jié)水保埼、調(diào)節(jié)土壤三相組成、降低落鈴率、實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)的作用。關(guān)詞：地膜找盆；柿花；耗水量；產(chǎn)量；水分利用效率中圈分類(lèi)號(hào):TV213.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文獻(xiàn)編號(hào):1672-9900(2010)03-0026-03ThesavingwaterandincreasingyieldeffectsofplasticfilmmulchingonthecottonsinBaodingplainFANYan-gaF,WANGLi-min2(I.ReservoirManagementOfficeofX

20、idayangBaoding,Baoding072350,China；2£aodingDesigninstituteofwalerconservatncy&hydroelectricpower,Baoding071000,China)Abstract:Throughtheexperimentationofplasticfilmmulchingonthecottons,mensuratethesoilmoisturecontentandgeothermalchanginginstance,andleamtheimpactoffilmmulchingoncottongrowthc

21、haracteristic,consumptionwatervolume,wateruseefficiency.Indicatethatfilmmulchcanservethefunctionofwaterconservationandpreservesoilmoisture,regulateThree-phaseofsoilcompose,cutdownbollsheddingrate,promoteaccumulationofsubstanceandincreasetheyield.Keywords:cottonfilm；mulch；consumptionwatervolume；yield

22、:wateruseefficiency在我國(guó)生產(chǎn)發(fā)展的歷程中，栽培技術(shù)的進(jìn)步對(duì)棉花生產(chǎn)的促進(jìn)作用十分重大。調(diào)查認(rèn)為，栽培技術(shù)在棉花生產(chǎn)增產(chǎn)中占35%以上的份額。地膜覆蓋技術(shù)作為一種成熟的栽培技術(shù)更應(yīng)得到人們的畫(huà)視和大力推廣。由于地膜覆蓋全部或部分阻斷了土壤表面水分蒸發(fā)，具有節(jié)能、節(jié)水、保埼、抑草、改善土壤結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于干早半干旱地區(qū)及保護(hù)地作物栽培中。1材料與方法1.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)與田間管理試臉于2006年4月在河北省保定市河北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)場(chǎng)試驗(yàn)田進(jìn)行，前茬作物為棉花，供試品種為冀棉26號(hào)，采用單因素2個(gè)處理(地膜虞蓋、露地)，試驗(yàn)田及對(duì)比田地力中等，土質(zhì)屬中壤土，土壤容重y=1.51g/cm3,H間持水率為28.5%(占干土收稿日»)2010-04-26作者簡(jiǎn)介樊艷改(1980-),女(漢族)，