تُعد أجهزة قياس مستوى الماء بالموجات فوق الصوتية مناسبة بشكل خاص لتطبيقات مراقبة مستوى الماء في مشاريع بوابات السدود!

يلعب مشروع بوابات التحكم المزود بنظام مراقبة آلي دورًا هامًا في مكافحة الفيضانات والوقاية منها، حيث تُعدّ مراقبة بيانات مستوى المياه أساس هذا النظام، إذ توفر بيانات أساسية لضمان التشغيل الآمن والجدولة الموحدة للمشروع. وبناءً على هذه البيانات، يُمكن حساب سعة المسطح المائي ومعدل تدفقه وضغطه بدقة، مما يُسهم في جدولة فتح وإغلاق البوابات، وقياس سعتها، ومعدل تدفق المياه في اتجاهي المنبع والمصب، وبالتالي ضمان سلامة المشروع. ويُستخدم حاليًا مقياس مستوى السائل على نطاق واسع لقياس مستوى المياه، ومن أهم أنواعه: مقياس مستوى السائل ذو اللوحة المغناطيسية، ومقياس مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية، ومقياس مستوى السائل بالرادار، ومقياس مستوى السائل بالليزر، وغيرها. بفضل مزاياها الاقتصادية والعملية، وسهولة التركيب، والقياس بدون تلامس، وقابلية التكيف الواسعة، وعدم تأثرها بانسداد الحمأة، والتآكل، وتآكل السوائل، فإن مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية مناسب جدًا لقياس مستوى المياه في مشروع بوابة السد.

وفقًا للصيغة s=vt، فإن المسافة s من محول الطاقة الخاص بـ مقياس مستوى بالموجات فوق الصوتية يمكن حساب المسافة إلى سطح مستوى السائل. بما أن سرعة الموجات فوق الصوتية المنتشرة في الهواء (v) ثابتة، يمكن حساب المسافة (s) من المحول إلى مستوى السائل ببساطة عن طريق حساب الزمن (t) بين إرسال واستقبال إشارة الموجات فوق الصوتية من مقياس مستوى السائل. ولكن بما أن إرسال واستقبال الإشارات يستغرق ضعف الزمن اللازم لوصول المحول إلى مستوى السائل، فإن المسافة الفعلية (s) يجب أن تكون: s = vt/2.

في مشروع محطة الأقفال ضمن مشروع تحويل مجرى النهر من الشرق إلى الغرب، ولضمان سلاسة تنفيذ أعمال مراقبة مستوى المياه، قام المستخدم بشراء عدد من أجهزة قياس مستوى المياه بالموجات فوق الصوتية. يتكون المبنى الرئيسي من محطة ضخ وقفل ملاحة، حيث تتألف محطة الضخ من قسمي توصيل علوي وسفلي، وغرفة تنظيف، وغرفة مضخات، وما إلى ذلك. أما قفل الملاحة فيتألف من قسمي إرشاد علوي وسفلي، وبوابة علوية وسفلية، وغرفة بوابة، ورأس قفل الملاحة، ومحطة الضخ، وكلها متجاورة. تقع غرفة الإدارة الداعمة في الجانب الغربي من محطة الضخ. ونظرًا لأن المشروع عبارة عن قناة مائية داخلية، فإن فرق مستوى المياه المستقر على المدى الطويل ليس كبيرًا، فقد تقرر في النهاية استخدام أجهزة قياس مستوى المياه بالموجات فوق الصوتية لمراقبة مستوى المياه في محطتي الضخ العلوية والسفلية، وكذلك لمراقبة مستوى المياه في قفل الملاحة.

عند شراء جهاز قياس مستوى الماء بالموجات فوق الصوتية، يجب الانتباه إلى نطاقه ليتناسب مع الاحتياجات الفعلية، وتجنب تجاوز نطاق القياس. عمليًا، نظرًا لأن تذبذب تدفق الماء بالقرب من البوابة عند فتحها وإغلاقها يكون كبيرًا عادةً، فمن السهل أن تصبح القياسات غير دقيقة، لذا لا يُنصح عمومًا بتركيبه في مكان لا يُناسب هذه الأجهزة. مقياس مستوى الماء بالموجات فوق الصوتية يُفضل تركيب جهاز قياس مستوى الماء بالموجات فوق الصوتية من سلسلة kaidi KD بالقرب من البوابة، مع مراعاة عدم وجود أجسام أو أوعية عائمة بالقرب من مناطق التدفق الهادئ، وتجنب تعطل الجهاز عند ارتفاع مستوى الماء بشكل كبير. يتميز هذا الجهاز بإحكام إغلاق ممتاز، حيث تصل درجة حمايته إلى IP66/IP67، مما يوفر حماية فعالة ضد غمره بالماء، ويمنع دخول رذاذ الماء والغبار والرماد إليه. حتى في حالة ارتفاع مستوى الماء بشكل كبير وغمر الجهاز، لن يتضرر خلال فترة قصيرة، مما يجعله مناسبًا جدًا لمراقبة مستوى الماء في مشاريع البوابات المائية.

مع التطبيق الكامل لعملية الإدارة الموحدة لمشاريع الري، دخلت مشاريع بوابات التحكم في نمط "الإنشاء والإدارة" الجديد. ويُعدّ جمع بيانات مستوى المياه تلقائيًا أساسًا للتشغيل والإدارة الآمنين لمشروع بوابة التحكم، كما يُساعد استخدام مقياس مستوى المياه بالموجات فوق الصوتية عالي الجودة فريق الإدارة على إجراء فحص وصيانة النظام في الوقت المناسب وبفعالية، مما يضمن التشغيل الآمن لمشروع بوابة التحكم.