JP2509211B2 - Drainage flow measurement method - Google Patents
Drainage flow measurement methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は堰やフリュームの設置出来ない開水路や暗渠
等で流量を測定する場合に急激な増水があった場合の流
量測定方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a flow rate measuring method in the case where there is a sudden increase in water flow when measuring a flow rate in an open channel, an underdrain or the like in which a weir or a flume cannot be installed.
（従来の技術とその問題点） 下水道における流量測定では経時的に水深を計測し、
その水深より幾何学的に流水断面積を求め、流速は例え
ばマニングの平均流速公式 Ｖ＝1/nR2/3Ｉ1/2 ……（１） V:平均流速（cm/sec） R:径深（cm）＝A/P P:潤辺（cm） I:管底勾配 n:粗度係数 等の計算式を用いていた。(Prior art and its problems) When measuring the flow rate in sewers, the water depth is measured over time,
The flow cross section is geometrically calculated from the water depth, and the flow velocity is, for example, Manning's average velocity formula V = 1 / nR 2/3 I 1/2 (1) V: average velocity (cm / sec) R: diameter Depth (cm) = A / PP: Wet edge (cm) I: Pipe bottom gradient n: Roughness coefficient etc. were used.
従って、流量は上記の流水断面積と平均流速の積とし
て求められるが、平均流速公式を利用する場合、管内面
の粗度係数ｎ、管底勾配Ｉは現実の管路においては一様
な値でなく、粗度係数ｎは管内を流れる内容物あるいは
劣化程度により変わるものであり、管底勾配Ｉも施工不
良、局部的沈下により設計勾配とは異なることが一般的
である。Therefore, the flow rate is calculated as the product of the above-mentioned running water cross-sectional area and the average flow velocity. When using the average flow velocity formula, the roughness coefficient n of the pipe inner surface and the pipe bottom slope I are uniform values in the actual pipeline. However, the roughness coefficient n varies depending on the contents flowing in the pipe or the degree of deterioration, and the pipe bottom slope I is generally different from the design slope due to poor construction or local subsidence.
しかし、現場計測によりこれらの適正な値を設定する
ことは不可能であり、求める平均流速には大きな誤差を
生じる。実際、実流量と計測流量の間には大きな隔たり
があることが従来より問題となっていた。However, it is impossible to set these appropriate values by field measurement, and a large error occurs in the average flow velocity to be obtained. Actually, it has been a problem than before that there is a large gap between the actual flow rate and the measured flow rate.
さらに、別の方法、例えば水深と流速を別々に計測
し、その積として流量を求める方法、例えば超音波流速
計等の流速計においては、センサーの設置に手間が掛か
ること、また、設置場所が限定されること、大気の状況
によって流速に誤差が生じること等の問題があった。Furthermore, another method, for example, measuring the water depth and the flow velocity separately and obtaining the flow rate as the product thereof, for example, in a velocity meter such as an ultrasonic velocity meter, it takes time and effort to install the sensor, and There were problems such as limitation and error in the flow velocity depending on the atmospheric conditions.
また、従来流量を計測するサンプリング方法は一定時
間間隔で行い、その全部を記録していた。したがって、
上記一定時間間隔はデータの記録能力に限度があるの
で、短時間間隔で実施することはデータ量が多くなり過
ぎて、データ処理が困難になる。Moreover, the conventional sampling method for measuring the flow rate is performed at regular time intervals, and all of them are recorded. Therefore,
Since the fixed time interval has a limited data recording capability, the data amount becomes too large to carry out at a short time interval, which makes data processing difficult.
しかし、洪水時に管路網の流出解析や流下能力を判定
するためには流量変動のデータを詳細に収録することが
必要である。However, it is necessary to record the data of flow fluctuations in detail in order to analyze the runoff of the pipeline network and determine the flow capacity during floods.
本発明は上述の問題点を解決して、必要な時に必要な
データが収録出来る流量測定方法を提供することを目的
とする。An object of the present invention is to solve the above problems and provide a flow rate measuring method capable of recording necessary data when necessary.
（問題を解決するための手段） 上述の目的を達成するために、検出器１で流速及び水
深のデータを検出して第１の時間間隔で流量を算出し、
この流量データを直前の流量データと比較してその比較
値が一定値未満の増大、不変若しくは減少の場合には前
記第１の時間間隔より大きい第２の時間間隔に一致した
時点の流量データのみを記録してそれ以外の流量データ
は読みとばし、前記比較値が直前の流量データより一定
値以上大きい場合には、それ以後の流量データを総て連
続して記録し、この連続記録中の流量データは前記直前
の流量データと比較してその比較値が前記連続記録開始
前の比較値未満になるまで連続記録を続行し、連続記録
中の比較値が減少して連続記録を終了した後は再び記録
時間間隔を第２の時間間隔とするものである。(Means for Solving the Problem) In order to achieve the above-mentioned object, the detector 1 detects the data of the flow velocity and the water depth, and calculates the flow rate at the first time interval,
This flow rate data is compared with the immediately preceding flow rate data, and when the comparison value is increased, unchanged or decreased below a certain value, only the flow rate data at the time point that coincides with the second time interval larger than the first time interval If the comparison value is greater than the flow rate data immediately before by a certain value or more, all the flow rate data after that are continuously recorded, and the flow rate during this continuous recording is recorded. The data is compared with the immediately preceding flow rate data, continuous recording is continued until the comparison value becomes less than the comparison value before the continuous recording is started, and after the comparison value during continuous recording is decreased and the continuous recording is finished, The recording time interval is again set to the second time interval.
（作用） 上述のように、流量測定は短い第１の時間間隔で測定
するが、平常時の表示は長い第２の時間間隔で表示し、
異常増水時には第１の時間間隔で表示するので、必要な
間だけ細かい流量変化を表示する。(Operation) As described above, the flow rate measurement is measured at the short first time interval, but the normal display is displayed at the long second time interval,
At the time of abnormal water increase, it is displayed at the first time interval, so that minute changes in the flow rate are displayed only when necessary.
（実施例） 先ず、本発明の流量測定方法に使用する測定装置につ
いて説明する。第１図は装置全体のブロック図であり、
水中に没入する検出器１、測定装置本体４及び表示装置
17から構成されている。検出器１の回路構成は第２図示
のように、流速センサー２として電磁流速計を使用して
いるので、検出器１の両側面には測定用電極２−１、２
−２が設けてあり、検出電圧をプリアンプ２−３で増幅
して流速アナログデータとして出力端子２−４から出力
する。また、別に電磁流速計としての磁界発生用の電磁
石２−５が設けてあり、測定装置本体４から入力端子２
−６を通して励磁されている。水圧センサー３としては
例えば半導体ストレインゲージ等のような圧力・電圧変
換素子が水圧検出部３−１として使用されており、この
電圧出力をプリアンプ３−２で増幅して水深アナログデ
ータとして出力端子３−３から出力する。(Example) First, a measuring device used in the flow rate measuring method of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram of the entire apparatus,
Detector 1 immersed in water, measuring device body 4, and display device
It is composed of 17. As the circuit configuration of the detector 1 uses an electromagnetic velocity meter as the flow velocity sensor 2 as shown in the second illustration, the measurement electrodes 2-1 and 2 are provided on both sides of the detector 1.
-2 is provided, and the detected voltage is amplified by the preamplifier 2-3 and output from the output terminal 2-4 as flow velocity analog data. In addition, an electromagnet 2-5 for generating a magnetic field as an electromagnetic velocity meter is separately provided, and the measuring device main body 4 is connected to the input terminal 2 by the electromagnet 2-5.
It is excited through -6. As the water pressure sensor 3, for example, a pressure / voltage conversion element such as a semiconductor strain gauge is used as the water pressure detection unit 3-1. This voltage output is amplified by the preamplifier 3-2 and output terminal 3 outputs it as water depth analog data. Output from -3.
測定装置本体４には、アナログボード５、メモリー回
路15及びCPUボード10が設けてある。アナログボード５
は第３図示の回路ブロック図のように検出器１からの流
速データをサンプルホールド回路６に入力する。別にタ
イミング回路７からの出力も入力して、連続入力して来
た流速データを一定時間毎に区切り、時定数回路８に入
力する。時定数回路８では一定の時定数を付与して増幅
器９を経由して流速信号としてCPUボード10に出力す
る。The measuring device body 4 is provided with an analog board 5, a memory circuit 15 and a CPU board 10. Analog board 5
Inputs the flow velocity data from the detector 1 to the sample hold circuit 6 as shown in the circuit block diagram of FIG. Separately, the output from the timing circuit 7 is also input, the flow rate data that has been continuously input is separated at regular time intervals, and is input to the time constant circuit 8. The time constant circuit 8 gives a constant time constant and outputs it as a flow velocity signal to the CPU board 10 via the amplifier 9.
水深データは増幅器11を経由して水深信号としてCPU
ボード10に入力する。The water depth data is sent to the CPU as a water depth signal via the amplifier 11.
Enter on board 10.
なお、前記タイミング回路７の出力はドライブ回路12
にも入力し、流速センサー２の電磁石２−５を前記流速
データの一定時間毎の区切りに同期して励磁する。The output of the timing circuit 7 is the drive circuit 12
, And the electromagnet 2-5 of the flow velocity sensor 2 is excited in synchronization with the intervals of the flow velocity data at regular intervals.
一方、CPUボード10はA/Dコンバータ10−１、設定回路
10−２、時計10−３、CPU10−４からなるもので、設定
回路10−２からは既に登録されているデータのうち指定
された水路形状のデータ、水路の大きさ等のデータが入
力される。なお、上記数値の中間値が必要な場合は設定
回路10−２の出力の代わりに設定入力端子より数値で入
力することも可能である。On the other hand, CPU board 10 is A / D converter 10-1, setting circuit
10-2, a clock 10-3, and a CPU 10-4. From the setting circuit 10-2, the data of the designated waterway shape and the size of the waterway among the already registered data are input. It If an intermediate value of the above numerical values is required, it is possible to input the numerical value from the setting input terminal instead of the output of the setting circuit 10-2.
CPU10−４はアナログボード５の出力がA/Dコンバータ
10−１でデジタル化されて入力し、一方設定回路10−２
の出力により、測定された流速と水深のデータと、指定
された水路データとにより前記（１）式で各時点の流量
を計算してメモリー回路15に記録する。The output of the analog board 5 of the CPU10-4 is an A / D converter
10-1 digitize and input, while setting circuit 10-2
The flow rate at each time point is calculated by the above equation (1) based on the measured flow velocity and water depth data and the designated water channel data, and recorded in the memory circuit 15.
上記記録は全データを記録はせず、一定の方式により
選択記録をする。この記録方法について説明する。In the above recording, not all data is recorded, but selective recording is performed by a fixed method. This recording method will be described.
第５図は上記表示を行うために、CPUボード10が動作
するフローチャートである。先ず、動作開始し、 第１ステップ：第１の時間間隔、例えば１秒間隔で流量
の測定を行う（以下このデータを第１データという）。FIG. 5 is a flow chart in which the CPU board 10 operates to perform the above display. First, the operation is started, and the first step: the flow rate is measured at a first time interval, for example, at 1 second intervals (hereinafter, this data is referred to as first data).
第２ステップ：現時点で測定した第１データと、この第
１データの直前の第１データと比較する。Second step: comparing the first data measured at the present time with the first data immediately before this first data.
第３ステップ：第２ステップでの比較値が一定値以上に
増大しているか否かを判定する。判定結果がNOであれば
第４ステップに移行し、YESであれば第７ステップに移
行する。Third step: It is determined whether or not the comparison value in the second step has increased above a certain value. If the determination result is NO, the process proceeds to the fourth step, and if YES, the process proceeds to the seventh step.
第４ステップ：第２の時間間隔、例えば１時間間隔でそ
の時点の第１データのみを採用する（以下このデータを
第２データという）。Fourth step: Only the first data at that time point is adopted in the second time interval, for example, one hour interval (hereinafter, this data is referred to as second data).
第５ステップ：第２データを記録する。Fifth step: recording the second data.
第６ステップ：第５ステップで記録した第２データを表
示する。Sixth step: Display the second data recorded in the fifth step.
第７ステップ：第１データの異常増大が継続しているか
否かを判定する。判定結果がNOであれば第４ステップに
移行して以後の動作は平常時の動作に戻す。Seventh step: It is determined whether or not the abnormal increase of the first data continues. If the determination result is NO, the process moves to the fourth step and the subsequent operations are returned to normal operations.
判定結果がYESであれば、第８ステップに移行する。 If the determination result is YES, the process proceeds to the eighth step.
第８ステップ：第１データを全部記録する。Eighth step: All the first data is recorded.
第９ステップ：第８ステップで記録された第１データを
表示する。Ninth step: The first data recorded in the eighth step is displayed.
（発明の効果） 上述のように、多くのデータのうち、平常時は長い時
間間隔で記録をしておれば良いが、急激な増水等の場合
には自動的に殆どリアルタイムでの記録に切り換えられ
るので、特に大きな記憶回路を設けないで排水路の許容
能力の適否を調査することが可能である。また、緊急の
場合の処置を適切に取ることが可能である。(Effects of the Invention) As described above, among many data, it is sufficient to record at long time intervals during normal times, but in the case of a sudden increase in water, recording is automatically switched to almost real-time recording. Therefore, it is possible to investigate the adequacy of the allowable capacity of the drainage channel without providing a particularly large memory circuit. Also, it is possible to take appropriate measures in case of emergency.
第１図は流量測定装置の全体のブロック図、第２図は検
出器の回路ブロック図、第３図はアナログボードの回路
ブロック図、第４図はCPUボードの回路ブロック図、第
５図はCPUボードの動作のフローチャートである。 1:検出器、4:測定装置本体、15:メモリー回路、10:CPU
ボード、17:表示装置。FIG. 1 is an overall block diagram of the flow rate measuring device, FIG. 2 is a circuit block diagram of a detector, FIG. 3 is a circuit block diagram of an analog board, FIG. 4 is a circuit block diagram of a CPU board, and FIG. 6 is a flowchart of the operation of the CPU board. 1: Detector, 4: Measuring device body, 15: Memory circuit, 10: CPU
Board, 17: Display.
Claims (1)
流量測定装置を使用して流水量を連続測定する場合、検
出器で流速及び水深のデータを検出して第１の時間間隔
で流量を算出し、この流量データを直前の流量データと
比較してその比較値が一定値未満の増大、不変若しくは
減少の場合には前記第１の時間間隔より大きい第２の時
間間隔に一致した時点の流量データのみを記録してそれ
以外の流量データは読みとばし、前記比較値が直前の流
量データより一定値以上大きい場合には、それ以後の流
量データを総て連続して記録し、この連続記録中の流量
データは前記直前の流量データと比較してその比較値が
前記連続記録開始前の比較値未満になるまで連続記録を
続行し、連続記録中の比較値が減少して連続記録を終了
した後は再び記録時間間隔を第２の時間間隔とすること
を特徴とする排水路の流量測定方法。1. When continuously measuring the amount of flowing water using a flow rate measuring device provided with a detector immersed in the flowing water of the drainage channel, the detector detects the data of the flow velocity and the water depth, and the first time interval. The flow rate is calculated with, the flow rate data is compared with the immediately preceding flow rate data, and if the comparison value is increased, unchanged or decreased below a certain value, it matches the second time interval larger than the first time interval. Record only the flow rate data at the time of doing and skip the other flow rate data, and if the comparison value is larger than the previous flow rate data by a certain value or more, record all the flow rate data after that continuously, The flow rate data during continuous recording is compared with the immediately preceding flow rate data, and continuous recording is continued until the comparison value becomes less than the comparison value before the start of continuous recording, and the comparison value during continuous recording decreases and continues. Record again after finishing recording Method for measuring the flow rate of a drainage channel, which comprises between interval and the second time interval.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62069494A JP2509211B2 (en) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | Drainage flow measurement method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62069494A JP2509211B2 (en) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | Drainage flow measurement method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63234112A JPS63234112A (en) | 1988-09-29 |
| JP2509211B2 true JP2509211B2 (en) | 1996-06-19 |
Family
ID=13404322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62069494A Expired - Lifetime JP2509211B2 (en) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | Drainage flow measurement method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2509211B2 (en) |
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| JPS6122210A (en) * | 1984-07-10 | 1986-01-30 | Noritsu Co Ltd | Flow rate detector |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60125526U (en) * | 1984-02-01 | 1985-08-23 | 株式会社 エヌ ケ− エス | Fixing device for a submersible sensor on the bottom wall of a channel |
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1987
- 1987-03-23 JP JP62069494A patent/JP2509211B2/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS63234112A (en) | 1988-09-29 |
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