便携式明渠流量计HX-F3型

仪器设计研发背景	
为贯彻《人民共和国环境保护法》和《人民共和国水污染防治法》，保护生态环境，**人体健康，生态环境部于2019年12月24日，发布了《水污染在线监测系统（CODCr、NH3-N等）安装技术规范》和《水污染源在线监测系统（CODCr、NH3-N等）验收技术规范》。在《安装技术规范》中，提出了在线监测系统的组成中，需要有流量监测单元，对于需测定流量的排污单位，要建设明渠标准化计量堰（槽），并且堰槽的建设应能够进行明渠流量计比对工作，**三角堰、矩形堰及巴歇尔槽。在《验收技术规范》中，对水污染源流量监测单元的验收方法提出了具体的要求，分为液位误差比对和流量误差比对。

在现场验收时需要用到便携式明渠流量计，验收的过程中要连续地统计记录液位数据及流量数据，需要在12分钟内同步记录在线明渠流量计和便携污水流量计各6个液位数据，及在10分钟内同步记录在线明渠流量计和便携污水流量计各2个明渠流量累计数据，而且因为污水流量监测过程是不可逆的，一旦在记录过程中出现问题，则需要重新进行比对验收，在时间上和空间上都给现场的验收工作带来了困难。

国内虽然有各类的明渠污水流量计，但是并没有一款能够方便快速完成上述验收任务的便携式污水流量计，我们公司利用多年环保监测仪器研发经验，结合《水污染在线监测系统（CODCr、NH3-N等）安装技术规范》和《水污染源在线监测系统（CODCr、NH3-N等）验收技术规范》等标准的要求，开发出了一款专门针对明渠流量计现场比对要求的便携式明渠流量计。

技术准确性
我们充分的研究了《JJG711-1990明渠堰槽流量计检定规程》，对测量数据做了大量的比对工作，经过实验说明hx-f3型便携式明渠流量计根据检定规程的计算基本没有误差。
实验数据：
堰型          液位落差P（mm） 渠宽B  （mm） 堰宽b  （mm） 液位h  （mm） JJG711（m3） 流量计  （m3） 误差    （%） 
三角堰             200                  500                       /                      100                     2.649                 2.649                0 
矩形堰             200                  500                     200                    100                     6.841                 6.841                0 
等宽堰             200                  500                       /                       100                    18.340               18.340               0 
巴歇尔槽            /                      /                        200                    100                     8.342                 8.342                0 
三角堰             300                  600                       /                       150                     7.287                 7.287                0 
矩形堰             300                  600                     300                     150                    18.793               18.793              0 
等宽堰             300                  600                       /                        150                    40.193               40.193              0 
巴歇尔槽            /                      /                        300                     150                    22.773               22.773 ​             0 


4、仪器主要功能特点及性能指标
4.1 功能特点
(1)适应于四种基本堰型：三角堰、 矩形堰、 等宽堰、 巴歇尔槽；
(2)可通过手机实现测量数据的远程分享，并可将每次的测量数据自动发送到客户*的邮箱；
(3)定*功能（选配）：支持GPS及北斗，可自动记录每次测量任务的信息；
(4)高精度信号模块，24位精度，测量数据真实有效；
(5)大屏幕彩色液晶触摸屏，触控操作，关键数据密码保护；
(6)曲线显示流量变化趋势及液位变化趋势；
(7)友好的人机交互界面，图文结合，*专业知识即可对仪器进行操作； 
(8)仪器带有微型打印机，可现场直接打印测量数据；
(9)可与电脑连接，将测量数据输出至电脑，便于用户对数据进行统计分析；
(10)可存储10000次的测量历史记录；
(11)内含大容量锂电池，一次充电可连续测量72小时；
(12)流量计内置智能化电源管理系统，延长电池使用寿命；
(13)手提箱式设计，整机重量轻，方便用户携带，防水等级IP65。
4.2 技术指标
(1)流量测量范围：0～40m3/S；
(2)流量测量频次：3次/秒；
(3)液位测量误差：≤ 0.5mm；
(4)流量测量误差：≤ ±1%；
(5)信号输出方式：蓝牙、USB，配套有**的电脑端PC软件；
(6)支持GPS及北斗，可自动记每次测量任务的地理信息；
(7)打印功能：自带有热敏打印机，可现场打印测量的数据，也可导出表格至计算机打印；
(8)工作环境湿度：≤ 85%；
(9)工作环境温度：-10℃～＋50℃；
(10)充电电源：AC 220V ±15%；
(11)内置电池：DC 16V锂电池,电池供电连续工作时间：72小时；
(12)外形尺寸：400mm×300mm×110mm；
(13)整机重量： 2Kg。
5、结论
我们在设计这款产品时，充分研究了相关的标准要求，力求在满足数据准确性的基础上，使现场比对工作快捷而高效，希望这款产品能在环境在线监测系统流量监测单元的比对工作中，降低使用者的工作强度和难度，提高工作效率，为污染源在线监测系统的现场比对、验收工作提供帮助。