針對灌區(qū)缺少適用面廣、使用方便的量水系統(tǒng)的問題,提出了一種軌道式灌區(qū)明渠量水方法。結(jié)合PLC自動化技術(shù)、計算機及無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),通過系統(tǒng)集成的方法,研制了包括渠道斷面自動測流車和遠程控制管理軟件的軌道式斷面自動測流系統(tǒng)。該系統(tǒng)可測量水位、水深、分層流速等多個參數(shù),通過內(nèi)置模型自動計算斷面流量,使用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)將測量數(shù)據(jù)上傳到控制軟件,同時具備自主充電、自動啟閉測流房卷簾門等功能,實現(xiàn)了真正意義上的無人值守和全自動測量。經(jīng)在部分引黃灌區(qū)渠道比測試驗,該系統(tǒng)流量測量結(jié)果與流速儀精測法的測量結(jié)果相比,誤差在2%以下,滿足灌溉渠道系統(tǒng)量水規(guī)范的要求。與傳統(tǒng)的明渠量水系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)具有效率高、適用性強、精度高等特點。

渠道斷面自動測流系統(tǒng)適用于灌區(qū)渠道斷面流量測量的智能化測量系統(tǒng)。系統(tǒng)以工控技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心，實現(xiàn)了渠道斷面水文參數(shù)的自動測量，為用戶提供一種簡單快捷的自動測量方式。

系統(tǒng)包括上位機控制軟件、測流車本體、行走軌道、測流房共計四個部分，其中上位機控制軟件和測流車主體為標準化產(chǎn)品，行走軌道和測流房需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況定制設(shè)計，并主要由業(yè)主負責(zé)施工。

上位機控制軟件基于可視化編程語言開發(fā)，可遠程控制監(jiān)控整個測流過程，并具備動態(tài)仿真功能，可動畫仿真測流過程。軟件具備多臺測流車控制功能，可實現(xiàn)對多個斷面的管理控制。

測流車本體采用模塊化設(shè)計，支持旋槳流速儀、電磁流速儀、超聲流速儀等多種流速測量傳感器、支持拉繩式水深測量和壓力式水深測量；支持GPRS無線網(wǎng)絡(luò)和ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)通信；具備本地操作和遠程操作，可以滿足用戶多樣化的個性需求。

系統(tǒng)具備水位采集、水深測量、分層流速采集、水體含沙量測量、斷面面積計算、斷面流量計算、流量趨勢分析、多次流量對比、淤積趨勢分析等功能。

系統(tǒng)適用于全國大部分灌區(qū)干渠測量，特別適用于渠道寬度100米以下，渠道深度10米以下，設(shè)計流速3米/秒以下的渠道斷面。