[发明专利]入湖河道流量在线计算方法及使用此方法的视频监控系统

说明书

入湖河道流量在线计算方法及使用此方法的视频监控系统，其计算方法包括：其中，K为垂线平均流速～断面平均流速的关系系数，n为测速垂线的数量，L为河道宽度，v_i为V‑ADCP的分层流速，m为V‑ADCP的分层流速有效个数，断面过水面积A＝ΣA_i，H为V‑ADCP的实测水面高程，H₀为V‑ADCP同步记录水位，α_左为左岸岸边系数，α_右为右岸岸边系数。本发明与传统技术相比，通过分离的现场采集和远程监控能够实现河道流量监测从传统的现场采集室内计算到远程可视化、信息化监测的转变，从而解决野外现场不同恶劣条件下的河道流量监控问题，可直接服务于国家级水文站点监测、入湖河口、湿地工程、水利工程、水环境治理运行与管理，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及入湖河道流量计算技术领域，具体涉及入湖河道流量在线计算方法及使用此方法的视频监控系统。

背景技术

目前，入湖河道流量的监测方法利用入湖河道已有水文站，以此测算该站控制河道的水量；同时设立若干巡测辅助站，建立辅助站与巡测断面之间的流量关系来推算巡测段流量。水文站和辅助站每日定时施测两次流量，视水情适当加密测次，使测得流量能基本反映河道流量变化过程；巡测段枯季每月施测1～2次，汛期每月2～3次，并视水情适当加密测次，高、中、低水都要有一定测次，以满足流量定线要求。

然而现有的通过巡测断面远离工程区域及通过定期的现场测验定线推算流量，增加了现场的工作量，同时不能及时反映河道的流量情况，尤其针对短时间内大流域的强降雨汇交至河道，致使河道水位和流量迅速增长，短时瞬间流量突变无法判断和预警。

为解决上述问题，我们做出了一系列改进。

发明内容

本发明的目的在于，提供入湖河道流量在线计算方法及使用此方法的视频监控系统，以克服现有技术所存在的缺点和不足。

入湖河道流量在线计算方法，包括：

其中，所述K为垂线平均流速～断面平均流速的关系系数，所述n为测速垂线的数量，所述L为河道宽度，所述v_i为V-ADCP的分层流速，所述m为V-ADCP的分层流速有效个数，所述断面过水面积A＝ΣA_i，所述H为V-ADCP的实测水面高程，所述H₀为V-ADCP同步记录水位，所述α_左为左岸岸边系数，所述α_右为右岸岸边系数。

进一步，所述K＝V_断面/V_单，所述V_单为V-ADCP多层有效单元的流速算术平均值，所述V_断面为断面平均流速。

进一步，所述V_断面为全断面的流量/断面过水面积，其公式为V_断面＝Q/A，所述断面平均流速全断面的流量Q＝ΣQ_i。

进一步，所述Q_i为通过部分面积上的流量，所述Q_i通过的部分面积为A_i，所述Q_i为V-ADCP的分层流速和部分面积两者的乘积，其公式为v_i*A_i＝Q_i。

使用入湖河道流量在线计算方法的视频监控系统，包括：电源系统、采集系统、控制系统、监控中心和手机移动端，所述电源系统与采集系统和控制系统连接，所述采集系统与控制系统连接，所述控制系统通过基站与监控中心和手机移动端连接。

进一步，所述电源系统包括：定时器、充电器和110AH电瓶，所述定时器通220V市电，所述定时器与充电器连接，所述充电器连接110AH电瓶和采集系统，所述110AH电瓶与控制系统连接。