灌区渠系水量计量及监测控制一体化研究

发布时间：2021-11-08 04:22

　　水利是国民经济和社会发展的基础设施和基础产业,而信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,因此水利信息化应运而生,灌区信息化作为水利信息化的主要组成部分也随之得到发展。相比国外发达国家,我国灌区信息化建设起步较晚,对于有计量功能的测控一体化闸门的研究和应用几乎处于空白状态。国外进口产品价格昂贵,而且在我国灌区应用效果不佳,无法大面积推广使用。本文研究开发能适应我国灌区情况的测控一体化闸门控制系统,对于实现灌区精确化调水和信息化管理具有重要作用。本文采用室内模型试验,在飞来峡试验基地对测控一体化闸门系统的性能进行了试验验证。通过一系列试验验证了流量系数计算公式的正确性和系统测流精度,确定了闸门在各种流态下的流量系数。模型试验证明测控一体化闸门系统运行稳定、测流精度高、操作简单,满足我国灌区的要求,能进行推广使用。在测控一体化闸门系统中,采用RTU对现场测流用传感器、闸门等设备进行现场控制和数据采集,通过GPRS无线通信方式实现RTU与远程调度中心的信息互联。在RTU的硬件设计中,选取单片机PIC18F67K22作为微处理器,设计了数据存储电路、时钟电路、闸门电动驱动电路、测流用传感器接收电... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：99 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

作物灌溉过程水量损失示意图

第二章 灌区渠系水量计量及监测控制一体化设计原理第二章 灌区渠系水量计量及监测控制一体化设计原理2.1 总的设计理论基础灌区渠系水量计量及监测控制一体化设计的理论基础是将流量测量与上下游水位和闸门的控制结合成一个整体概念，如图 2-1 所示，当灌溉开始，支流闸门将水流信息传送给上游各闸门，上游各闸门收到信息后立刻开闸放水并将相关信息传输到与之紧邻的上游闸门，紧邻的上游闸门在收到信息后立刻开闸放水并将额外需求水量的信息传输到下一个紧邻的上游闸门，以此类推，程序不断重复直至达到设定值为止。

图 2-2 灌区渠系测控一体化闸门设计思路图灌区量水方法及选择原则区量水是灌区合理规划用水，正确执行用水计划的基础，也是用水户水费目前灌区比较常用的量水方法有以下四类：1）利用水工建筑物量水。主要指的是符合一定的出流条件下，直接利用灌建的水工建筑物如闸门、渡槽、涵洞等进行量水。利用水工建筑物量水能水设施产生的水头损失和建设费用，因此，只要经过实测校核后能满足相，应尽可能选用此经济、简便的量水方法。此外，用来量水的水工建筑物应，水工建筑物的上、下游应无淤积、无杂物。2）利用特设的量水设备量水。当渠系上没有满足量水需要的水工建筑物时得完整准确的水位水量资料时，可利用特设量水设备量水。特设量水设备


本文编号：3482995