水庫明渠流量監測：如何與大數據分析結合?

　　【JD-ML3】，山東競道光電，十年深耕水文設備。

　　水庫明渠流量監測與大數據分析的結合，為水庫管理和水資源利用提供了新的思路和方法。大數據分析技術能夠處理海量的監測數據，挖掘出有價值的信息，為水庫的科學管理和決策提供支持。

　　首先，大數據分析可以提高水庫明渠流量監測的精度和可靠性。傳統的流量監測方法往往依賴于單一的傳感器數據，容易受到環境干擾和設備誤差的影響。而大數據分析可以通過多源數據的融合，提高數據的精度和可靠性。例如，通過結合氣象數據、水文數據和流量監測數據，可以更準確地預測水庫的入庫流量和出庫流量，為水庫調度提供科學依據。

　　其次，大數據分析可以挖掘水庫明渠流量監測數據中的潛在規律。通過長期監測，水庫積累了大量的流量數據，這些數據中蘊含著豐富的信息。大數據分析可以通過數據挖掘和機器學習技術，發現數據中的潛在規律，為水庫管理提供新的思路。例如，通過分析歷史流量數據，可以發現水庫的入庫流量與降雨量、氣溫等因素的關系，從而預測未來的入庫流量，為水庫調度提供參考。

　　此外，大數據分析還可以為水庫的智能化管理提供支持。通過實時監測和數據分析，系統可以自動調整水庫的調度策略，提高水庫的管理效率。例如，在洪水預警中，系統可以實時監測水庫的入庫流量和出庫流量，自動調整水庫的泄洪策略，減少洪水對下游的影響;在干旱季節，系統可以根據實時流量數據，自動調整水庫的供水計劃，確保農業灌溉和城市用水的基本需求。

　　總之，水庫明渠流量監測與大數據分析的結合，為水庫管理和水資源利用提供了新的思路和方法。通過大數據分析，可以提高監測數據的精度和可靠性，挖掘數據中的潛在規律，為水庫的智能化管理提供支持。

　　一、產品簡介

　　ML3雷達波定點在線測流是一種全自動流量遙測系統，可以全程監測明渠水流量過程。該測流系統不受溫度、濕度、降雨、水深、渾水、水面漂浮物影響，非常適合灌區、河道等明渠渠道水情下的流量測驗。

　　二、組成部分

　　主要組成設備

　　(1)雷達水位表面流速流量三合一;

　　(2)遙測終端機RTU;

　　(3)太陽能供電系統;

　　(4)立桿與支架;

　　(5)避雷接地。

　　三、工作原理

　　雷達表面流速儀是基于脈沖雷達技術原理測量河渠水體表面流速，同時與雷達水位傳感器配合使用，安裝在河道、灌區等明渠渠道的規則型斷面處，計算流量，即：在規則斷面處，測量出水流通過該斷面的速度，同時測量出水體的深度，通過數學幾何原理計算出通過該斷面的水流流量。

　　四、測流站特性

　　雷達表面測流系統的主要特性是采用非接觸式方式測流，其主要有一套雷達水位流速流量三合一傳感器組成，通過立桿架設方式懸空于渠道上方，通過對規則斷面的水位深度及瞬時表面流速的測量，計算出此一時刻通過該斷面的流量。主要特性如下：

　　(1)優勢

　　采用非接觸式，可帶水安裝，不受渠道水流、積水限制;

　　無阻水現象;

　　不易受渠道中的雜物、漂浮物影響;

　　不受水質、泥沙含量的影響;

　　適用于流速較快、流量較大的渠道。

　　(2)干擾因素

　　風速的影響：風速容易造成水面的波動，產生誤報誤測現象;

　　流速較慢：當水面流速較慢時候，測量誤差增大;

　　風沙天氣：風沙天氣對雷達波的信號強度影響較大，致使測量誤差較大;

　　強降雨天氣：遇到強降雨的天氣，雷達波容易受雨強影響，致使測量誤差較大。

　　五、技術參數

　　水位測量

　　測距范圍：0.1-40米

　　測距精度：±5mm

　　測距分辨率：1mm

　　間隔時間：1-5000min

　　流速測量

　　測距范圍：0.15～15m/s

　　測速精度：±2%

　　速度分辨率：0.01m/s

　　流量測量

　　流量=平均流速x過流斷面面積x修正系數

　　平均流速由流速計采集流體表面流速，并經過模型計算得到

　　過流斷面面積由水位計測得的水位以及斷面信息算出

　　雨量監測

　　測量范圍：雨強0～4mm/min

　　測量精度：±0.2mm

　　分辨率：0.2mm

　　承雨口徑：φ200mm

　　供電方式：太陽能電池板+蓄電池組合供電

　　太陽能功率：100W(選配)

　　蓄電池參數：DC3.7V 10Ah

　　支架高度：立桿3米橫臂3米

　　工作環境：-45℃～85℃(不結冰狀態)