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在农业水价综合改革全面推进的背景下,灌区用水计量从“按亩收费”向“按方收费”转变,已成为提升水资源利用效率的关键抓手。联测超声波明渠流量计凭借非接触式测量、安装便捷、环境适应性强的特点,在多地灌区实现了精准计量与远程监管,为农业节水增效提供了可靠的数据支撑。以下案例展示了联测产品在实际项目中的应用逻辑与落地效果。
一、开篇引入
农业灌溉长期面临“大水漫灌、计量粗放”的困境,渠道水流态复杂、淤积杂物多,传统的接触式流量计极易出现探头挂淤、数据漂移甚至设备损坏等问题,导致水费核算缺乏公信力,农户节水积极性难以调动。山西某农业综合开发项目在推进水价改革过程中,同样遇到了类似的难题:干支渠分布零散、现场供电条件差、后期运维人手有限,亟需一套免维护、高可靠、易安装的计量方案。联测为此提供了以超声波明渠流量计为核心的非接触式计量系统,配合巴歇尔槽实现标准化测流,帮助灌区真正做到了“按方收费、精准到户”。
二、项目背景与工况需求
该项目位于一个典型的北方提黄灌区,覆盖面积数万亩,以小麦、玉米等大田作物为主。灌区渠系纵横,既有混凝土衬砌的矩形干支渠,也有梯形土渠,流量变幅大,灌溉季节与非灌溉季节水位差异明显。
- 项目/应用场景:北方提黄灌区干支渠灌溉用水计量
- 被测对象/监测目标:明渠灌溉水瞬时流量及累计水量
- 工况条件:渠道为矩形与梯形断面,部分渠段含沙量较高;环境温度-20℃至+50℃;多数测点无市电接入,需太阳能供电;安装点位分散,无专人值守
- 核心需求/痛点:传统接触式流量计易受泥沙淤积和杂物缠绕影响,故障率高;渠道断面不规则,需借助标准量水槽稳定水位-流量关系;现场无供电条件,设备须低功耗运行;计量数据需远程上传至县级监管平台,支撑水费结算与用水总量控制
- 解决方案目标:实现干支渠分点、分区域的精准用水计量,建立“先缴费、后供水、按方结算”的用水管理机制,保障计量公平透明,降低人工抄表强度和运维成本
三、联测产品解决方案与配置
3.1 解决方案概述
联测针对灌区渠道分散、供电困难、泥沙含量高的特点,设计了一套“分体式超声波明渠流量计+巴歇尔槽+太阳能供电+4G远程传输”的标准化计量方案。在每个计量点,选用联测分体式超声波明渠流量计,探头安装在量水槽上方,完全脱离水体,杜绝淤积和腐蚀风险;积算仪集成数据采集与无线传输功能,通过太阳能板配合蓄电池供电,实现全天候无人值守运行。各级渠道的流量数据通过4G网络实时上传至灌区管理中心云平台,用水户可随时查询自身用水明细,管理人员可远程监控渠道运行状态和水量分配情况。
3.2 核心产品参数与选型配置
联测根据干支渠不同断面尺寸与流量范围,统一选用分体式超声波明渠流量计,配合现场浇筑的巴歇尔槽进行标准化计量。
- 使用型号:联测FSB300系列分体式明渠流量计
- 测量范围:液位0-5m,流量范围依据配套量水槽规格确定
- 测量精度:液位±0.5%FS,流量依据量水槽检定规程,系统误差可控制在±3%以内
- 信号输出:4-20mA模拟量、RS485数字接口,支持4G/NB-IoT无线传输
- 供电方式:DC 24V,适配太阳能+蓄电池供电系统
- 防护等级:传感器IP68,积算仪IP65
- 选型适配说明:分体式结构将传感器与积算仪分离,传感器安装在量水槽上方,不受水体冲刷和泥沙淤积影响,从根本上解决了接触式流量计在含沙量较高渠道中故障率高的痛点。IP68防护等级的传感器可适应灌区高温高湿及偶尔淹没的恶劣环境。低功耗设计配合太阳能供电,保障了无市电测点的长期稳定运行。内置4G传输模块将流量数据实时上传,使“按方收费”具备了透明、可追溯的数据基础。
四、应用效果与价值分析
4.1 应用效果分析
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真正实现按方计量,破解水费收缴难题 实现方式:联测明渠流量计通过标准巴歇尔槽建立稳定的水位-流量关系,将瞬时流量和累计水量实时显示并上传平台,每户用水量一目了然。 实际成效:用水户对水量数据不再有争议,水费收缴率大幅提升,灌区水费收入与用水量严格挂钩,杜绝了“人情水”和“大锅水”现象。
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设备免维护运行,大幅降低运维成本 实现方式:联测超声波传感器采用非接触式测量,探头不接触水体,不会被泥沙掩埋或杂物缠绕,内部无运动部件,无需定期清理。 实际成效:相较于传统接触式流量计每月需人工清淤保养,联测设备投运后基本实现零维护,节省了大量人力巡检成本,尤其适合测点分散、人手不足的灌区管理站。
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远程监管与数据透明,提升灌区管理水平 实现方式:联测明渠流量计通过内置4G模块将数据上传至云平台,管理人员通过电脑或手机即可查看各渠道实时流量、日用水量及历史数据。 实际成效:灌区中心可随时掌握各支渠用水动态,及时调度水量,在用水高峰季实现精准配水,扩浇面积得到有效保障,用水效率显著提高。
4.2 客户价值总结
联测为灌区构建的这套计量体系,核心价值在于用一套标准化、免维护、可远程的智能设备,解决了农业水价改革中最关键的“计量”瓶颈。从用水户角度看,联测的精准计量保证了水费计算的公平公正,增强了节水意识,用水不再是一笔糊涂账。从灌区管理方角度看,联测设备一次性安装后即可长期稳定运行,数据自动上传,极大减轻了基层人员的工作负担,同时为水量调度和水权分配提供了科学依据,真正实现了工程效益、经济效益和社会效益的统一。
五、案例经验与借鉴意义
- 明渠计量务必优先采用标准量水槽配合非接触式仪表:灌区渠道断面不规则、水流态受坡降影响大,直接在渠道内安装流量计无法保证精度。借助巴歇尔槽等标准量水槽,配合联测超声波明渠流量计,可建立稳定的水位-流量关系,计量结果有据可循。
- 无市电条件下应重点考察设备功耗与供电适配性:农业灌区多数测点远离电网,联测的低功耗设计配合太阳能供电方案,是保障设备全年在线运行的关键。选型时需将整机功耗和冬季日照时长纳入考量,确保供电系统容量充足。
- 远程传输和平台化集中管理是农业水价改革落地的核心支撑:联测的4G/NB-IoT无线传输功能,使得分散的计量点数据能够实时汇集,既方便农户查询,也便于管理部门监管,是“按方收费”制度得以持续执行的技术保障。
六、案例总结与获取支持
- 该灌区案例验证了联测分体式超声波明渠流量计在农业灌溉计量中的适用性,解决了含沙量较高渠道的计量难题。
- 非接触测量、免维护与低功耗远程传输三大特性,使联测产品成为灌区水价改革项目中值得关注的计量方案。
- 通过精准计量和透明化管理,联测帮助灌区实现了从粗放用水向精细化管理的关键转变。
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