在農業水利工程體系中，灌區干渠的流量精準計量直接關系到灌溉效率與水資源合理利用。然而在實際工作中，計量環節面臨著諸多挑戰，傳統解決方案也存在一定局限性：
深圳市華聚科儀自主研發的HJ-UT-B/HJ-UT-F系列開放式多層時差法為此提供了新思路，接下來通過庫爾勒和碩縣某干渠實際案例，為您詳解其應用全流程。
1、需求調研：夯實項目基礎
開展開放式時差法計量，需求調研是第一步，通常需要與業主、設計單位、施工商、相關技術團隊深入現場，細致記錄計量點周邊環境，包括：
在本案例中，2024年5月與相關方到現場進行了勘察，實施計量的場景如下：
場景情況：
1，渠道上寬12.4米，底寬2.75米，渠高2.8米；渠道條件良好；
2，設置有測橋1座，測房一棟，上游約100米設置有閘門；
3，水流流態平穩，無淤積，最大水位1.95米，典型1.5米左右；
4，施工停水期極短，業主不希望設置立柱等額外建筑物設施，不能破壞渠壁，希望施工簡單快速；
5，希望內置rtu，支持上傳數據到業主平臺，支持遠程維護；
6，計量精度≥95%；
7，數據上傳到指定云平臺；
2、方案設計：定制專屬計量方案
依據調研信息，結合干渠實際場景，制定詳細方案，包括：
1，整體方案部件組成及安裝分布，如下圖：
整體方案結合現場有一棟測房的特點，將太陽能供電放置于測房頂部，既有良好的太能接收效果，又避免容易破壞；將時差法主機，雷達水位計，RTU，電池放置于測橋中央，使得連線最短，尤其方便換能器連線，施工簡單；
2，線纜連接及防護設計；
線纜整體采用鍍鋅管表面固定防護，如下圖：
控制箱使用轉接結構件，固定在測橋上，線纜通過鍍鋅管防護后固定于測橋，如下圖：
3，詳細部件選型及計算；
本案例中主要部件較多，有測量系統：時差法，雷達水位計；有供電系統：電池，太陽能板；有通訊系統：RTU；其中關鍵的時差法設備，雷達水位計，RTU均為華聚自主開發和生產，部件之間配合連接可靠，減少了不同設備商之間的溝通和匹配風險；
4，換能器聲道設計；
聲道設計對于精確計量至關重要。
聲道的數量和分布，與以下因素有關：
本案例中選用華聚公司HJ-UT-B08S，即8聲道表面安裝式，500k換能器頻率。表面安裝式適用于渠最小寬度大于2米的場景，這樣表面安裝對流態的影響較小，同時表面安裝減少了施工工作量，在本案例中比較合適；
采用華聚開放式設計工具，輸入相關信息，就可以1：1直觀的查看渠道斷面聲道布置，層高度，換能器組件規格等；且該工具支持網頁版，方便相關人員隨時隨地評估設計，本方案聲道布置如下：
3、實施：高效完成設備安裝
華聚公司全流程支持客戶高效、準確安裝：
1，安裝前線上培訓：對于新客戶或新施工隊伍，華聚公司提供免費的線上培訓服務，幫助客戶快速掌握安裝流程和要點；
2，包裝有“指導”，現場不慌亂：
3，技術支持隨時在線：安裝過程有疑問，可以隨時提供遠程，復雜項目或問題可提供現場支持，避免影響項目進度；
本案例于2024年8月完成安裝，經施工方與華聚公司的配合，順利安裝，調試完成：
4、比測：專業驗證保障數據可靠
比測是檢驗設備性能的關鍵，一般來說比測需具備如下條件：
本案例于2024年10月和2025年5月，客戶進行了兩次比測，數據如下：
表1：兩次比測數據
近一周（2025-5-9~2025-5-16）的水位，流量數據曲線如下：
水位和流量數據具有很好的相關性，數據平穩可靠無異常；
時間段內不同水位下，每一層的流速動態情況如下：
從視頻中可以看出，水位從低到高，層流速穩定變化，層流速分布符合流體力學分布特征，在此基礎上進行流量積分，從原理上保證了流量的精確性。
5、總結
本文通過具體案例，介紹華聚開放式產品在干渠中的實施步驟和結果，展現了華聚開放式多層時差法在灌區干渠的應用價值。
除了干渠應用，華聚時差法產品基于多種形態，包括：
不同形態適合不同場景，滿足灌區支渠，斗渠，農渠，以及水利設施中各種應用。
