[實用新型]一種溝渠流量測量及遠程監測系統

有效

• 申請號: 201521072198.0
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN205280163U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 雷秋良;劉宏斌;劉申;張繼宗;延皓;李長春;王鳳聚;翟麗梅;王洪媛;武淑霞;楊卓;連慧姝
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所
• 主分類號: G01F7/00
• 分類號: G01F7/00;G01F15/06
• 代理公司: 鄭州德勤知識產權代理有限公司 41128
• 代理人: 付金豹

技術領域

本實用新型屬于自動檢測技術領域，具體涉及一種應用于溝渠流量測量及遠程監測系統。

背景技術

目前，信息技術正日益深刻地改變著世界經濟格局、社會形態和人類生活方式，同時也被廣泛應用于農業各個領域。智能農業或信息化農業是現代科學技術革命對農業產生巨大影響下逐步形成的一個新的農業形態，其顯著特征是在農業產業鏈的各個關鍵環節，充分應用現代信息技術手段，用信息流調控農業生產與經營活動的全過程。

農田溝渠的水質、水量特征的研究是農田面源污染研究的重要組成部分。農田溝渠水量主要來源于灌排排水、自然降水，準確測量溝渠水質和精確動態計監測水量，并與農田地表徑流流量監測相結合，才能準備估算來自農田的氮磷流失量。

傳統的水堰槽溝渠流量計采用量水堰槽測液位的原理進行溝渠流量的測量，與溝渠堰槽的橫截面積、坡度、粗燥度有關，通過測量水堰槽內水流的液位，再根據水堰槽水位－流量關系，反求出流量。不足之處需要現場測量，確定堰槽參數，并需要在不同水位處測定流速，此外，缺少數據的實時傳輸與監測。其它類型的溝渠流量計采用單測量管道，對于持續排水效果較為明顯，但對農田溝渠季節性排水或流量很低時，測定結果準確性差?？傮w來看，傳統的溝渠測流方法盡管很多，但自動化程度不高，且對現場有能源要求，不利于農業面源污染的智能化、自動化監測。

因此，研究一種精確、實時、動態監測農田面源污染溝渠流量的裝置及方法，實現監測數據的遠程傳輸，對于農田面源污染監測以及農田面源污染綜合防控具有廣闊的發展前景。

實用新型內容

針對溝渠流量測量的技術背景，本實用新型目的在于提供一種應用于溝渠流量測量及遠程監測系統，運用可再生能源，自動化程度高，測量精度高，可測范圍廣。

為了實現上述目的，本實用新型是通過如下的技術來實現:

一種溝渠流量測量及遠程監測系統，包括電力系統、通信模塊、流量計、數據中心和遠程終端；所述電力系統包括太陽能控制器、太陽能板和蓄電池，電力系統為通信模塊以及流量計供電；所述流量計連接所述通信模塊，所述通信模塊通過無線網絡連接到數據中心，數據中心連接遠程終端；所述流量計包括大型流量計和小型流量計，兩個流量計均固定于溝渠擋板之后，大型流量計靠近溝渠頂部固定，小型流量計靠近溝渠底部固定。

所述的溝渠流量測量及遠程監測系統，通信模塊包括GPRS單元和數據存儲周期調整單元和數據上報周期調整單元。

本實用新型自動化程度高，能源供給環保、持久，可實現溝渠流量遠程實時監測。

附圖說明

圖1為系統結構圖。

圖2為溝渠擋板結構示意圖。

1把手，2擋板，3大型流量計，4小型流量計；

具體實施方式

以下結合具體實施例，對本實用新型進行詳細說明。

參照圖1，一種溝渠流量測量及遠程監測系統，包括電力系統、通信模塊、流量計、數據中心和遠程終端。所述電力系統包括太陽能控制器、太陽能板和蓄電池，電力系統作為系統電力保障，為通信模塊以及流量計供電；流量計連接所述通信模塊，所述通信模塊通過無線網絡連接到數據中心，數據中心連接遠程終端；所述流量計包括大型流量計和小型流量計，兩個流量計均固定于溝渠擋板之后，大型流量計(測量較大流量用)靠近溝渠頂部固定，小型流量計(測量較小流量用)靠近溝渠底部固定，在溝渠過流較小時，水流通過擋板下方的小流量計，能夠實現高精度小流量測量；在溝渠過流較大時，兩個流量計同時工作，能夠實現大范圍的流量測量。

通信模塊包括GPRS單元和數據存儲周期調整單元和數據上報周期調整單元，數據存儲周期調整單元用于調整數據存儲周期，數據上報周期調整單元用于調整數據上報周期，多個GPRS單元之間可以靈活的進行多點組網。通信模塊把采集到的流量計數據發往數據中心，用戶可以在遠程終端登陸數據中心獲取數據。

所述系統能源為太陽能供電裝置，蓄電池是其中的直接供給能源。太陽能板作為再生能源裝置，在晴天時將太陽能轉化為電能，而電能通過太陽能控制器給存入蓄電池，從而實現能源的長期供給。

所述系統具有遠程監測功能，流量計信號通過電纜傳輸至通信模塊，通信模塊通過無線通信技術把數據發往數據中心，用戶可以在遠程終端登陸數據中心獲取數據。

本實用新型自動化程度高，能源供給環保、持久，可實現溝渠流量遠程實時監測。

應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。