Hệ thống đo lưu lượng bằng sóng siêu âm - Fluvius Hãng GWF - Thụy Sỹ

Fluvius được thiết kế để đo dòng chảy trong sông hoặc kênh hở có độ rộng từ 20 -1000m. Fluvius cung cấp giải pháp đo với tối đa 8 acoustic path (đường đo sóng âm) chéo nhau, xuôi chiều và ngược chiều dòng chảy. Các đường sóng âm này phân theo các lớp dòng chảy do đó hệ thống có thể đo được dòng chảy ngược cho độ chính xác vượt trội. Fluvius có thể đo ở sông có hàm lượng chất lơ lửng cao.

Hình 1. Hình ảnh hệ thống gắn trên kênh với 02 tầng đo

Cấu tạo và hoạt động của hệ thống Fluvius:

Hệ thống Fluvius bao gồm: Bộ phát dữ liệu, sensor đo tốc độ và đầu đo mực nước áp lực:

Bộ phát dữ liệu của Fluvius kết hợp các thuật toán, phần mềm đảm bảo độ chính xác và độ lặp lại của phép đo. Máy phát điều khiển các phép đo, tính toán lưu lượng nước. Fluvius sử dụng hệ điều hành Windows 10, tất cả dữ liệu cấu hình cũng như dữ liệu đo và tính toán được lưu trữ trong bộ ghi dữ liệu nội bộ. Fluvius sử dụng ứng dụng phần mềm TeamViewer hoặc Ultra VNC giúp giám sát viên thể điều khiển từ xa thiết bị đo lưu lượng.

Sensor đo tốc độ có cơ chế hoạt động phụ thuộc vào độ rộng sông và hàm lượng phù sa, sensor đo tốc độ được lắp cố định hai bên bờ sông để hạn chế phù sa bám vào đầu đo và vật cản trôi trên sông. Tín hiệu đo siêu âm phát ra có thể bị cản trở do ma sát và lượng chất lơ lửng trong sông, các thiết bị có dải tần số thấp phù hợp lắp đặt ở những vị trí có hàm lượng phù sa lớn hoặc sông rộng.

Hãng GWF cung cấp nhiều sensor tốc độ với dải tần số khác nhau phù hợp với độ rộng sông và hàm lượng phù sa khác nhau, như thiết bị TD-28/18 tối ưu đối với sông rộng khoảng 200m và hàm lượng phù sa là 300g/m³. Với thiết kế tối ưu bảo vệ đầu đo chống lại các vật thể chuyển động lơ lửng trong sông, các cảm biến tiêu chuẩn có thể đo được mặt cắt ở bất kỳ hình dạng nào như kênh hình chữ nhật, hình thang hay mặt cắt sông tự nhiên.

Hình 2. Các sensor đo tốc độ

Đầu đo mực nước theo nguyên lý áp lực, đầu đo được tích hợp trong bộ vi xử lý bộ chuyển đổi A/D 16 bit cho phép đo tín hiệu lên đến 500 lần/giây

Hình 3. Sensor đo mực nước

Thông số kỹ thuật của hệ thống:

Với tính năng như các đường sóng âm phân theo lớp dòng chảy đo được dòng chảy ngược, cung cấp các sensor với dải tần số khác nhau phù hợp với từng độ rộng sông và hàm lượng phù sa. Fluvius có nhiều triển vọng và khả năng phù hợp để nghiên cứu ứng dụng cho vùng sông ảnh hưởng thuỷ triều, vùng sông có hàm lượng phù sa lớn của Việt Nam.

                                                  Trung tâm Quan trắc khí tượng thuỷ văn