圖像法明渠流量計設(shè)備由帶紅外光束器的攝像機對被測河流或渠道進行表面圖像采集,通過圖像識別與拍照時間間隔及復(fù)雜的算法計算出水面的流速分布,進而根據(jù)水力學(xué)模型及算法求得測流斷面的垂直流速分布;水位的測量是根據(jù)在岸邊的標志物與圖像識別來計算求得的;通過垂線流速分布與水位,可計算出整個斷面的流量。
一、設(shè)備組成
各部件名稱如下:①攝像一體機(內(nèi)置紅外機與CPU) ②上位機(終端機) ③通信電纜
二、設(shè)備原理
設(shè)備由帶紅外光束器的攝像機對被測河流或渠道進行表面圖像采集,通過圖像識別與拍照時間間隔及復(fù)雜的算法計算出水面的流速分布,進而根據(jù)水力學(xué)模型及算法求得測流斷面的垂直流速分布;水位的測量是根據(jù)在岸邊的標志物與圖像識別來計算求得的;通過垂線流速分布與水位,可計算出整個斷面的流量。
該設(shè)備是利用圖像測速原理對野外明渠流速、流量進行測量的產(chǎn)品,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、機器視覺技術(shù)及的圖像處理算法,實現(xiàn)非接觸、無人值守的河道表面流速場(進而垂直流速場)、水位進而流量的實時測量。
流速剖面測量與計算
水位檢測
三、應(yīng)用范圍
四、設(shè)備安裝
安裝位置:
攝像一體機應(yīng)盡可能選擇渠道的順直段附近安裝,且上方盡量靠近渠道中心,其攝像范圍覆蓋某一渠段。
安裝方法:
攝像一體機安裝于桅桿、橋梁或建筑物上,將其安裝底座固定即可?;蛘吲渲靡话惭b底板,先固定好安裝底板后再安裝攝像機。
五、特點
①安裝維護簡單:非接觸測量,就一個視頻監(jiān)視器,安裝維護很簡單。
②不需要流速示蹤器:利用流體表面結(jié)構(gòu)與自然漂浮物等增強測流信號。
③數(shù)據(jù)現(xiàn)地處理:不需遠傳圖像,只將計算結(jié)果存儲并遠傳即可,與普通數(shù)字流量計沒有差別。
④精度高:測量流體表面流場,代表性強精度很高。
⑤可提供圖像數(shù)據(jù):設(shè)備可同時提供現(xiàn)場高清圖像。
⑥結(jié)實耐用:不受天氣影響,可在各種天氣、環(huán)境、照明條件下使用。
攝像機:戶外型,集成紅外線輻射器,可用于夜間拍攝。
分辨率:3MP全高清1080p PoE IR
防護等級:IP66
幀速率:高達20 fps
夜視:可達50m
操作系統(tǒng):Linux
CPU核數(shù):4個
CPU頻率:2 GHz
內(nèi)存/RAM:2 GB
測量范圍與精度:
流速測量范圍:±15 m/s
準確度(取決于現(xiàn)場條件)
流速:<測量值的3%
水位:<1 cm
流量:<測量值5%測量值
輸出協(xié)議:Modbus
溫度:
攝像機工作溫度:-30…60°C
中央單元工作溫度-20…60°C
儲存溫度:-20…+85°C
電源:230 V/12V 6Ah
功耗:100w
保護外殼材料:增強纖維塑料
安裝方式:在墻上或桅桿上
桅桿夾緊范圍:(偏離夾緊范圍會導(dǎo)致額外成本)
圓直徑40-190 mm
方形50-150 mm
尺寸:400 x 600 x 200 mm
圖像法明渠流量計