超聲流量計在水務(wù)智能化中的應(yīng)用已成為推動水務(wù)管理現(xiàn)代化和高效化的重要技術(shù)手段。以下是其在水務(wù)智能化中的主要應(yīng)用場景和技術(shù)結(jié)合方式:
供水管網(wǎng)監(jiān)測與管理
? 實時流量監(jiān)測:超聲流量計可安裝在供水管網(wǎng)的關(guān)鍵節(jié)點,如泵站、閥門井等位置,實時監(jiān)測各節(jié)點的流量、流速和水位等參數(shù)。這些數(shù)據(jù)能夠幫助水務(wù)部門及時掌握管網(wǎng)的運行狀態(tài),為供水調(diào)度提供依據(jù)。
? 智能調(diào)度:基于超聲流量計采集的實時數(shù)據(jù),結(jié)合供水管網(wǎng)的運行模型和優(yōu)化算法,可實現(xiàn)對供水管網(wǎng)的智能調(diào)度。例如,根據(jù)不同區(qū)域的用水需求和流量變化,合理調(diào)整水泵的運行頻率和閥門的開度,實現(xiàn)供水的優(yōu)化分配,提高供水管網(wǎng)的運行效率和供水質(zhì)量。
? 監(jiān)測:供水管網(wǎng)的漏損是水資源浪費的重要原因之一。超聲流量計可以通過對管網(wǎng)中各節(jié)點的流量監(jiān)測,建立管網(wǎng)的水力模型,分析流量變化與漏損之間的關(guān)系。當(dāng)管網(wǎng)中存在漏損時,會導(dǎo)致流量異常變化,通過與正常情況下的流量數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,可以及時發(fā)現(xiàn)漏損點,并確定漏損的位置和程度。
污水處理與監(jiān)測
? 污水流量監(jiān)測:在市政污水處理廠的進(jìn)水口和出水口安裝超聲流量計,可實時監(jiān)測進(jìn)出水的流量。這有助于優(yōu)化污水處理工藝,避免處理設(shè)施超負(fù)荷運行,同時確保達(dá)標(biāo)排放,符合環(huán)保法規(guī)要求。
? 工業(yè)廢水排放監(jiān)管:對于化工、制藥、印染等行業(yè)的高腐蝕性廢水排放,超聲流量計能夠適應(yīng)惡劣的水質(zhì)條件,進(jìn)行準(zhǔn)確的流量監(jiān)測。結(jié)合SCADA系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳和超標(biāo)報警,防止企業(yè)偷排行為。
? 雨水/污水管網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測:在合流制排水系統(tǒng)中,超聲流量計可監(jiān)測管網(wǎng)流量變化,預(yù)防內(nèi)澇和溢流污染。通過長期數(shù)據(jù)分析,還能優(yōu)化管網(wǎng)調(diào)度,降低運維成本。
水質(zhì)監(jiān)測輔助
雖然超聲流量計主要用于流量測量,但結(jié)合其他水質(zhì)傳感器,可以實現(xiàn)對供水管網(wǎng)或污水處理系統(tǒng)中水質(zhì)參數(shù)的實時監(jiān)測。例如,監(jiān)測水中的溶解氧、pH值、濁度等參數(shù),結(jié)合流量數(shù)據(jù),評估水質(zhì)狀況。當(dāng)水質(zhì)參數(shù)出現(xiàn)異常時,及時采取措施進(jìn)行處理,保障用水安全。
水利工程與農(nóng)業(yè)灌溉
在農(nóng)田灌溉渠道、水庫泄洪道等場景中,超聲流量計可幫助水利部門實時掌握水資源的流動狀態(tài)。例如,在節(jié)水灌溉項目中,通過監(jiān)測渠道流量,農(nóng)戶可精準(zhǔn)控制灌溉水量,實現(xiàn)“按需供水”,相比傳統(tǒng)灌溉方式節(jié)水率可達(dá)30%以上。此外,在山洪預(yù)警系統(tǒng)中,該設(shè)備可快速捕捉河道流量突變,為應(yīng)急響應(yīng)爭取寶貴時間。
與其他技術(shù)融合
? 與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合:超聲流量計通過內(nèi)置的無線通信模塊,支持4G/5G、NB-IoT等通信協(xié)議,可實時將數(shù)據(jù)傳輸至云端管理平臺,實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與預(yù)警。這使得水務(wù)管理人員能夠在任何時間、任何地點通過互聯(lián)網(wǎng)訪問流量數(shù)據(jù),及時做出決策。
? 與人工智能技術(shù)融合:結(jié)合人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),對超聲流量計的數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練和優(yōu)化,可實現(xiàn)對水質(zhì)的異常預(yù)測、供水調(diào)度的自動優(yōu)化等功能。例如,通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法分析歷史流量數(shù)據(jù)和設(shè)備運行狀態(tài),系統(tǒng)可提前預(yù)警探頭結(jié)垢、電路故障等潛在問題,變“被動維修”為“主動維護(hù)”。
青島清萬水技術(shù)有限公司深耕水流量實時在線監(jiān)測技術(shù)26年,在渠道、管道、變斷面的精準(zhǔn)測量技術(shù)、帶水安裝、遠(yuǎn)程維護(hù)、大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面取得了突破性進(jìn)展,獲得了60多項國家專利。
研發(fā)的流量計列于水利部2021年、2024年科技推廣產(chǎn)品。公司為一系列智慧水利建設(shè)提供先進(jìn)可靠的量測技術(shù)和服務(wù)。如著名的南水北調(diào)中線工程、南水北調(diào)東線工程、珠江三角洲水資源配置工程、三峽電站、嘉興南排骨干河道流量量測工程等。
公司自主研發(fā)的聲學(xué)時差法流量計:以超聲波時差法精準(zhǔn)測得水下各聲道平均流速,采用流速面積法得出斷面流量;經(jīng)權(quán)威實驗室檢測流速示值最大誤差為0.0056m/s。
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