[发明专利]一种流量计量方法

权利要求书

1.一种流量计量方法，适合用于计量江河、明渠的流量，其特征在于，将河流表面划分为多个平行于岸道的待测单元，包括以下步骤：

获取待测单元表面多个点的径向流速；

将径向流速转化为沿河流流向的液体流速；

基于多个液体流速，获取待测单元的单元表面流速；

基于各待测单元的单元表面流速、各待测单元的单元面积，获取测流断面的流量；

所述基于多个液体流速，获取待测单元的单元表面流速，包括如下步骤：

获取各待测单元上多个点的液体流速，并基于所述待测单元所有点的液体流速，获取各待测单元的平均液体流速；

获取各待测单元上多个点与测量岸道的离岸距离，并基于所述待测单元所有点的离岸距离，获取各待测单元的平均离岸距离；

获取各待测单元的中轴线的离岸距离；基于各待测单元的多个点的液体流速、多个点的离岸距离、各待测单元的平均液体流速、各待测单元的平均离岸距离、各待测单元的中轴线的离岸距离，获取各待测单元的单元表面流速；

所述基于各待测单元的单元表面流速、各待测单元的单元面积，获取所述河流的流量的计算公式为：

；

其中：

为河流流量；

为第个待测单元的单元表面流速；

为第个待测单元的面积；

为待测单元的数量；

由各待测单元的多个点的液体流速、多个点的离岸距离、各待测单元的平均液体流速、各待测单元的平均离岸距离、各待测单元的中轴线的离岸距离，获取各待测单元的单元表面流速的计算公式为：

（1）；

（2）；

（3）

其中：

为第个待测单元中第个点的离岸距离；

为第个待测单元中第个点的液体流速；

为第个待测单元中所有点的离岸距离平均值；

为第个待测单元中所有点的河水流速平均值；

为第个待测单元中有效点的数量；

所述有效点满足径向流速与河流流向的夹角为30°＜＜60°，或120°＜＜150°；

为第个待测单元的单元表面流速；

为第个待测单元中轴线的离岸距离。

2.根据权利要求1所述的一种流量计量方法，其特征在于，基于非接触式雷达技术，利用多普勒原理获取待测单元表面多个点的径向流速。

3.根据权利要求2所述的一种流量计量方法，其特征在于，获取从空中向待测单元表面发射的雷达波与反射回去的雷达波之间的多普勒频差，基于所述多普勒频差获取待测单元的径向流速。

4.根据权利要求3所述的一种流量计量方法，其特征在于，基于所述多普勒频差获取待测单元的径向流速的计算公式为：

；

其中，多普勒频差，为雷达波在空气中的传播速度。

5.根据权利要求1所述的一种流量计量方法，其特征在于，所述将径向流速转化为沿河流流向方向的液体流速，包括如下步骤：

获取待测单元多个点的径向流速；获取待测单元表面多个点与河流流向的夹角；基于所述径向流速和所述夹角，转化为各待测单元沿河流流向的液体流速。

6.根据权利要求5所述的一种流量计量方法，其特征在于，由径向流速和夹角转化为液体流速的计算公式为：

；

其中：

为第个待测单元中第个点的液体流速；

为第个待测单元中第个点的径向流速；

为第个待测单元中第个点与河流流向的夹角。

7.根据权利要求1所述的一种流量计量方法，其特征在于，各待测单元的宽度相同。