[发明专利]一种城市排水管道流量监测装置

说明书

技术领域

本发明涉及属于液体流量计量检测技术领域，特别是涉及一种城市排水管道流量监测装置。

背景技术

目前，城市排水工程中的排水终端包括方涵和圆管等各种类型，在排水终端中还会有满管和非满管的情况，而且水体条件也有差异，这些因素给流量监测造成了很大的难度。通常来说，针对不同的水文条件需要采用与之相适应的监测方式，而具体的监测技术还需要与排水终端的类型相匹配，这些差异化对相关测验方法也提出了很高的要求，迄今为止还没有相对成熟的解决方案能够满足千差万别的城市排水管涵的流量在线监测。

用于城市排水管涵内的在线流量计主要有两类，一是以电波流速仪为代表的非接触式在线流量计，二是以超声波流量计为代表的接触式流量计，其中，电波流速仪通常适用于大场景户外流量监测，但是其并不能适用于满管情况，无法在满管情况下进行在线测量。超声波流量计中的超声波时差法流量计对水体条件要求较高，多用于供水系统，对于城市排水监测不适用；而超声多普勒流量计对水体条件具有更好的适应性，可长时间在恶劣的环境下稳定运行，但是安装位置受限，安装在底部时易受淤积影响，安装在顶部时，对于非满管情况存在不能测量的情况。

因此，需要设计一种能够实现全场景情况下的水文信息采集的流量监测装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种城市排水管道流量监测装置，适用于满管或非满管情况下城市污水排放、季节性雨水排放的水量监测。

本发明采用的技术方案是提供一种城市排水管道流量监测装置，包括：电波流速仪、超声波多普勒流速仪以及液位传感器、数据采集处理单元，其中，所述电波流速仪、超声波多普勒流速仪和液位传感器安装在管道顶部；所述数据采集处理单元安装在竖井井盖以下位置。

其中，所述电波流速仪实时监测非满管排水时管道内水流表面流速，所述数据采集处理单元根据实时传回的流速、液位数据，计算非满管排水时管道监测断面平均流速、瞬时流量、累计流量。

其中，所述超声波多普勒流速仪实时监测满管时管道内水流流速，所述数据采集处理单元根据实时传回流速数据，计算满管时管道监测断面平均流速、瞬时流量、累计流量。

其中，所述数据采集处理单元通过内置流量计算模型软件，实时计算管道排水水量，并可通过GPRS/3G/4G/Nb-iot网络上报排水管道内水流平均流速、水位、瞬时流量、累计流量和排水时间等。

其中，进一步包括为流量监测装置提供工作电源的供电单元。

本发明提出的技术方案的有益效果是：城市排水管道流量监测装置，具有结构简单、易于安装、维护检修方便、流量检测范围宽、精度高的特点，对水体条件、满管流及非满管流排水具有更好的适应性，是排水监测相对较优的选择，而且它本身具有体积小、易安装和节能的优点，可长时间在恶劣的环境下稳定运行，适合城市排水水量计量。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步说明：

图1是本发明的城市方涵排水管道流量监测装置现场安装示意图；

图2是本发明的城市圆管排水管道流量监测装置现场安装示意图；

图3是本发明的多普勒流速仪、电波流速仪以及超声波水位计安装示意图；

图4是本发明的安装支架的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图对本发明的实施例中的用于城市排水管道(圆管或方涵)流量监测装置的技术方案进行说明，本领域技术人员应当理解，下述的说明只是为了便于对发明进行解释，而不作为对其范围的具体限定。

图1为城市方涵排水管道流量监测装置的结构示意图；图2所示为城市圆管排水管道流量监测装置的结构示意图；图3是本发明的多普勒流速仪、电波流速仪以及超声波水位计安装示意图；图4是本发明的安装支架的结构示意图。作为城市的排水管道，所述管道可以为方涵，也可以为圆管或其他各种合适的形状，其形状根据实际的应用场合而调整，本发明并不对其进行限定，在与所述排水管道相交叉的位置处设置有竖井。