圖像法明渠流量計設(shè)備由帶紅外光束器的攝像機(jī)對被測河流或渠道進(jìn)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(jìn)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(biāo)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(jī)（內(nèi)置紅外機(jī)與CPU）  ②上位機(jī)（終端機(jī)）  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(jī)對被測河流或渠道進(jìn)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(jìn)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(biāo)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(jìn)行測量的產(chǎn)品，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)及的圖像處理算法，實(shí)現(xiàn)非接觸、無人值守的河道表面流速場（進(jìn)而垂直流速場）、水位進(jìn)而流量的實(shí)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(jī)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(jī)安裝于桅桿、橋梁或建筑物上，將其安裝底座固定即可。或者配置一安裝底板，先固定好安裝底板后再安裝攝像機(jī)。    

五、特點(diǎn) 

     ①安裝維護(hù)簡單：非接觸測量，就一個視頻監(jiān)視器，安裝維護(hù)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(qiáng)測流信號。

     ③數(shù)據(jù)現(xiàn)地處理：不需遠(yuǎn)傳圖像，只將計算結(jié)果存儲并遠(yuǎn)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(qiáng)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(shí)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(jī)：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(hù)等級：IP66

           幀速率：高達(dá)20 fps

           夜視：可達(dá)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(zhǔn)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(jī)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(hù)外殼材料：增強(qiáng)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