[发明专利]一种高精度小流量渗流量自动测量方法

说明书

本发明公开一种高精度小流量渗流量自动测量方法，对小流量渗流量实现自动化测量，通过切换控制阀装置，实现测量的自动切换；通过翻斗体来计量水量，翻斗体的翻转转换成电脉冲，实现自动采集；通过提高精度测量方法例如对脉冲信号的测量采取中断方式，实现对小流量的准确测量，通过自动测量方式，可以实现定时测量、连续测量和根据指令测量。

技术领域

本发明涉及一种大坝渗流监测领域，具体涉及高精度小流量渗流量自动测量方法。

背景技术

渗流量监测是大坝渗流监测的一个重要内容，一般来说，当渗流量为1L/s～300L/s时，可以通过三角堰或矩形堰的方式实行自动监测，但是当渗流量小于1L/s时，根据规范要求，一般采用容积法进行测量，容积法一般只能通过人工的方法进行测量。人工测量，测量精度低，耗时费力，测量不及时，测量频度低，不能及时发现渗流量的异常变化。因此，必须及时准确测量渗流量变化，是大坝监测的一项重要内容，将小流量渗流量监测实现自动化，是对大坝安全自动化监测的完善与补充，是十分必要的。

渗流量小，容易被管理人员忽视，很少进行人工测量或者根本不进行测量，而渗流量的细微变化反应了库水位、大坝坝体渗流等因素的关联状况，通过长期监测，可以获得这方面信息的相关性，能够从更精细化的角度深入感知大坝坝体渗流的变化规律，为大坝安全管理与调度提供依据和重要的补充。

目前主要是通过人工的方式进行测量小流量量水堰的流量，具体方式是：测量人员到渗漏水点，用量筒收集本测量点的全部渗漏水，并记录收集时间，当收集的时间到，停止收集，测量已收集到的渗漏水量，计算渗流量。

这种方式，必须测量人员到现场，利用量筒收集渗漏水，一般是一周或一个月才能进行一次，每次只持续几分钟至一个小时左右，其它时间段是监控的空白，无法获得这个时间段的测量数据。另外人工测量劳动强度大，测量精度受人的因素影响，测量精度低，测量不及时。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种可以高精度、全天候进行自动测量，时刻监控流量的变化的高精度小流量渗流量自动测量方法。

技术方案：本发明包括以下步骤：

S1、将流量测量装置设置在渗漏水点；所述流量测量装置包括渗漏水收集管装置、翻斗测量装置、信号传输装置、控制阀装置和处理器装置，所述渗漏水收集管装置包括收集端口、第一出水端口和第二出水端口，第二出水端口与翻斗测量装置连接，所述翻斗测量装置包括测量箱体，在测量箱体内设有进水漏斗、翻斗体、翻斗支撑柱、第一限位块和第二限位块，在测量箱体且对应第一限位块和第二限位块的位置分别设有第三出水端口和第四出水端口，翻斗支撑柱上设有干簧管装置，翻斗体上设有磁铁，所述控制阀装置包括第一控制阀、第二控制阀和电磁阀控制器，其中第一控制阀设在第一出水端口，第二控制阀设有第二出水端口，所述处理器装置分别与信号传输装置、控制阀装置和干簧管装置连接；所述处理器装置包括信号采集模块、数据处理模块和外部时钟模块，所述信号传输装置包括GPRS模块；

S2、确定测量参数：所述翻斗体翻转时，所述干簧管装置与磁铁产生一次吸合、断开状态后发出的脉冲信号，且发出一次脉冲信号代表翻斗体翻转一次产生一斗水量；

S2、当达到定时测量时间或收到测量命令时，通过控制处理器装置控制控制阀装置，使第一控制阀处于闭合状态，第二控制阀处于打开状态；

S3、翻斗体翻转到第N个脉冲信号时，即水流稳定后，开始计时测量，继续保持翻斗体翻转状态，当累计测量到第M个脉冲信号时，结束测量，同时控制处理器装置控制控制阀装置，使第二控制阀处于闭合状态，第一控制阀处于打开状态；

S4、计算流量：将上述测量时间设为T，单位为s，翻斗体的一斗水量设为Q，单位为L，计算公式为：其中q为流量，单位为L/s；

S5、将测量结束后的结果通过信号传输装置发送到监控站。