图像法明渠流量计设备由带红外光束器的摄像机对被测河流或渠道进行表面图像采集，通过图像识别与拍照时间间隔及复杂的算法计算出水面的流速分布，进而根据水力学模型及算法求得测流断面的垂直流速分布；水位的测量是根据在岸边的标志物与图像识别来计算求得的；通过垂线流速分布与水位，可计算出整个断面的流量。

一、设备组成    

        各部件名称如下：①摄像一体机（内置红外机与CPU）  ②上位机（终端机）  ③通信电缆  

二、设备原理 

   设备由带红外光束器的摄像机对被测河流或渠道进行表面图像采集，通过图像识别与拍照时间间隔及复杂的算法计算出水面的流速分布，进而根据水力学模型及算法求得测流断面的垂直流速分布；水位的测量是根据在岸边的标志物与图像识别来计算求得的；通过垂线流速分布与水位，可计算出整个断面的流量。

   该设备是利用图像测速原理对野外明渠流速、流量进行测量的产品，利用物联网技术、机器视觉技术及的图像处理算法，实现非接触、无人值守的河道表面流速场（进而垂直流速场）、水位进而流量的实时测量。 

   流速剖面测量与计算

                                              水位检测

三、应用范围

四、设备安装

     安装位置：

摄像一体机应尽可能选择渠道的顺直段附近安装，且上方尽量靠近渠道中心，其摄像范围覆盖某一渠段。

      安装方法：

        摄像一体机安装于桅杆、桥梁或建筑物上，将其安装底座固定即可。或者配置一安装底板，先固定好安装底板后再安装摄像机。    

五、特点 

     ①安装维护简单：非接触测量，就一个视频监视器，安装维护很简单。

     ②不需要流速示踪器：利用流体表面结构与自然漂浮物等增强测流信号。

     ③数据现地处理：不需远传图像，只将计算结果存储并远传即可，与普通数字流量计没有差别。

     ④精度高：测量流体表面流场，代表性强精度很高。

     ⑤可提供图像数据：设备可同时提供现场高清图像。

     ⑥结实耐用：不受天气影响，可在各种天气、环境、照明条件下使用。

摄像机：户外型，集成红外线辐射器，可用于夜间拍摄。     

           分辨率：3MP全高清1080p PoE IR

           防护等级：IP66

           帧速率：高达20 fps

           夜视：可达50m

   操作系统：Linux

           CPU核数：4个

           CPU频率：2 GHz

           内存/RAM:2 GB

   测量范围与精度：

           流速测量范围：±15 m/s

           准确度（取决于现场条件）

           流速：<测量值的3%

           水位：<1 cm

           流量：<测量值5%测量值

   输出协议：Modbus

   温度：

           摄像机工作温度：-30…60°C

           中央单元工作温度-20…60°C

           储存温度：-20…+85°C

   电源：230 V/12V 6Ah

   功耗：100w

   保护外壳材料：增强纤维塑料

   安装方式：在墙上或桅杆上

   桅杆夹紧范围：（偏离夹紧范围会导致额外成本）

           圆直径40-190 mm

           方形50-150 mm

   尺寸：400 x 600 x 200 mm

图像法明渠流量计