磁致伸缩水位计在昌马灌区斗口计量中的应用

文/ 闫自仁

磁致伸缩水位计在昌马灌区斗口计量中的应用

文/ 闫自仁

灌区概况

昌马灌区是疏勒河流域农业灌溉规模最大的灌区，灌区现状灌溉面积约4.59万hm2，总干渠2条，干渠6条，支干渠10条，支渠73条，分支渠18条，配套建筑物1795座，斗口农业配水计量点216处，已安装磁致伸缩水位计采集水量斗口93处。灌溉面积大、渠系分布广、计量斗口多，导致灌区计量管理难度较大。

磁致伸缩水位计功能

工作原理

磁致伸缩水位计结构由探测杆、电路单元和浮子组成。磁致伸缩水位计传感器工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。磁致伸缩传感器测杆外配有1个浮子，可以沿测杆随水位的变化而上下移动。浮子内部有1组永久磁环，当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生扭转波脉冲，该脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置。

功能特点

①可嵌入各种堰槽类型的流量计算参数；②数据掉电保护，并对采样数据进行长久保存；③实现远程不定时查询渠道配水情况，可定时上报、应答上报和疑似故障水位自动上报；④特低功耗；⑤设备数据因为SIM卡欠费或者其他因素不能正常上报，恢复正常后可以通过上位机选择补录数据的范围进行数据补录。

磁致伸缩水位计调试

遥测水位计V3.0短信配置终端的使用

输入测点电话号码→点击超级命令交换管理员→将工作模式设为调试模式→输入测站地址激活设备→配置相关参数→配置完成后将工作模式设为兼容模式。每一步配置完成后都会有短信反馈，若未收到短信反馈则该步骤未配置成功，需重新配置。

磁致伸缩水位计试运行期调试流程

斗口水量监测点安装磁致伸缩水位计→每天定时观测斗口、水位计、监测系统水位流量→对观测的水位、流量数据进行统计、分析、对比→针对存在问题现场排查处理→现场不能处理的问题联系厂家技术人员解决→达到人工观测、水位计显示、监测系统公布数据同步一致→继续每天观测。

常见故障处理

①若水位计数据停发，需检查电池是否有电、SIM卡是否欠费、天线插接是否正常、信号强度是否正常，后台服务器是否正常。

②若水位计上报数据大幅度波动，需现场检查水情是否正常、旁通管进口是否有异物堵塞、仪器是否正常，如果以上各项都正常联系厂家技术人员解决。

③若水位计上报水位值与人工观测水位值不符，需现场重新配置当前水位值，跟踪、观察、记录，并多次重新配置，直至上报数据水位值和现地水位一致。

④若部分时段数据丢失，需现场检查仪器是否正常；如正常则联系厂家技术人员进行丢失数据恢复，并做好记录。

磁致伸缩水位计日常管护

设专门的管护运行人员定期检查磁致伸缩水位计、观测井、采样筒、太阳能板、外接天线等设施是否完好；每天检查磁伸缩水位计发送数据是否正常、电池电压是否正常、观察上传数据是否正常，并认真填写“昌马灌区磁致伸缩水位计运行记录”。每天8时、14时、20时定时到自动化监测点观测磁伸缩水位计显示水位流量，并与现地量水堰水位对应流量进行对比统计。在灌溉运行期，每周对采样筒、旁通管进行排污清淤1次，汛期、洪水期随时检查清理。

安装磁致伸缩水位计自动化观测计量后，观测计量方式公平、公开、精确，且能实现水量计算自动化，提高了灌区灌溉管理工作效率，减轻了灌区职工工作强度。通过近两年的调试运行，磁致伸缩水位计在灌区中的应用取得了很好的效果，灌区内农民用水户协会对磁致伸缩水位计满意度达100%。

（作者单位：甘肃省疏勒河流域水资源管理局）