本发明属于水力参数检测，具体为一种极低水流速测量方法及装置。
背景技术：
1、水处理过程中，澄清池、高密池、斜管沉淀池等用于絮体悬浊物分离的装置，往往需要很低的上升流速，该流速的确定，既要保证净水上升至集水槽产水排放，又要保证絮体的沉降不被上升水流影响。
2、在下述情况下，需要对该流速进行检测：
3、如斜管沉淀池，在水处理运行过程中，如果受到排泥问题影响、进水分布管位置影响、进水分布管流速影响、絮体浓度影响等，会使局部区域水流的上升流速发生变化，在判断问题产生原因时，需要测量斜管沉淀池的上升流速及水平流速；
4、如在进行斜管沉淀池的优化设计时，对池体有效长度的研究、上升流速对絮体分离的影响因素时，也要对相应区域上升流速进行检测。
5、一般斜管沉淀池的上升流速为3-5mm/s，该数值范围目前还没有方法和仪器进行相对准确的测量。
6、如：标准毕托管流速测量范围为20-200cm/s；
7、如：td-f6l900声学多普勒流速仪，流速测量范围为0.02-10m/s，流速的分辨率为1mm/s。
8、为解决该问题，有研究人员提出了“示踪检测方法”，但不适用于池体内局部流速测量。
9、申请号：202211324411.7的专利“一种低水流速检测方法及电子设备”，在不同变倍下对相机进行内参标定，得到变倍与内参参数的关系函数；对多帧连续图像中每相邻两帧进行帧间稠密光流跟踪，得到多对匹配特征点。该方法适用于特殊的实验装置，如透明管道等，也不能在实际中普遍应用。
10、为解决上述问题，本发明提供一种检测方法及装置，该装置适用于极低的水流速的测量。
技术实现思路
1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种极低水流速测量方法及装置，有效的解决了夜晚时，隧道进出口光照较强，影响驾驶安全性的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种极低水流速测量装置，包括全压测量单元、静压测量单元、定位支架和圆盘万向水平仪；
3、所述全压测量单元由全压测量管、连接软管一、关断阀门一和容器一组成；
4、所述静压测量单元由静压测量管、连接软管二、关断阀门二和容器二组成；
5、所述定位支架包括定位支架一和定位支架二；
6、所述定位支架一用于固定全压测量管和静压测量管，使全压测量管和静压测量管维持在设计测量位置；
7、所述定位支架二用于固定容器一和容器二；
8、所述圆盘万向水平仪安装于定位支架二上端中心位置，圆盘万向水平仪用于确保检测过程中，容器一和容器二在同一水平面上。
9、优选的，所述全压测量单元与静压测量单元的各部件组成规格型号相同。
10、优选的，所述容器一和容器二为相同规格型号的容器，且容器一和容器二以定位支架二中心点对称布置。
11、优选的，所述定位支架二水平放置时，容器一和容器二与定位支架二上表面平行，且容器一和容器二相同高度点的水平横切面积相等。
12、一种极低水流速测量装置的测量方法，测量方法如下：以测量斜管沉淀池不同区域上升流速为例，在偏流情况下，可能的上升流速v范围估算为2mm/s-10mm/s；
13、步骤1：将测量装置按照图示安装连接，分别测量容器一和容器二的质量，分别记为m01和m02；
14、步骤2：将被定位支架一固定好的全压测量管、静压测量管放入上升流速测量区域，其中，全压测量管的管口垂直向下，静压测量管的管口垂直向上；
15、步骤3：打开关断阀门一，使容器一高于池体液面高度，在容器一中灌注池体内溶液，排出连接软管一中空气后关闭关断阀门一；打开关断阀门二，使容器二高于池体液面高度，在容器二中灌注池体内溶液，排出连接软管二中空气后关闭关断阀门二；
16、步骤4：将定位支架二及与之相连的容器一和容器二水平放置，并利用圆盘万向水平仪调整水平后固定，其容器一和容器二高度位置与池体液面高度位置近似等高；
17、步骤5：打开关断阀门一与关断阀门二，等候5-10min，关闭关断阀门一和关断阀门二；
18、步骤6：拆解下液位平衡后，带有溶液的容器一和容器二，测量其持液后的总质量分别记为m1和m2；
19、步骤7：计算过程：
20、已知：
21、容器一、容器二的水平截面积—s；
22、容器一初始质量—m01；
23、容器一平衡后含溶液质量—m1；
24、容器二初始质量—m02；
25、容器二平衡后含溶液质量—m2；
26、检测点重力加速度g；
27、检测溶液密度ρ；
28、则：
29、全压测量单元中的容器一内溶液质量：m全＝m1-m01
30、静压测量单元中的容器二内溶液质量：m净＝m2-m02
31、根据伯努利方程与能量守恒定律：
32、全压测量管入口处流体动能在进入全压测量管后转化成势能，导致的结果使全压测量单元中的容器一内液位升高，高于背向流速的静压测量管对应的静压测量单元中的容器二内液位高度；
33、其高度差δh与流速v所对应的关系式：
34、
35、由于对应极低流速v的高度差δh十分微小，应用现有测量手段很难测出，本发明将其转化为质量进行测量计算：
36、δh＝(m全-m净)/s
37、将δh带入公式1中，即可计算出检测区的流速v。
38、v＝(2×g×δh)(1/2)
39、上述方法用于敞开式池体微小上升流速及水平流速的检测；
40、如果用于带压的管道内液体微小流速，也可以利用本发明提供的从质量测量转换成压差测量的方法，应考虑将容器一、容器二设计成带压力检测的密闭容器进行测量；
41、此时依据伯努利方程与能量守恒定律：
42、
43、式中，p1—带压密闭装置内压力；p2—容器内压力。
44、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
45、1、本发明测量装置由全压测量单元、静压测量单元、定位支架、圆盘万向水平仪共同组成，测量方法利用伯努利方程、能量守恒定律与定截面积质量与液位高度计算关系：全压测量单元的容器一中因为全压引起的液位变化导致的质量增加减去静压测量单元的容器二中因为静压引起的液位变化导致的质量增加，等于，所测区域流体由流速动能转化成势能导致的容器一与容器二中的液位差引起的质量变化；通过该方法，选择较大面积的等规格容器一与容器二，通过电子天平可有效测量微小液面差对应的质量差，从而可通过质量差计算出极低水流速度，本发明原理清晰，组成与测量方法相对简单；
46、2、本发明利用质量测量及相关计算，解决了微压液位计液位差不能读取问题，用于测量水处理设备中微小流速的检测。
1.一种极低水流速测量装置，包括全压测量单元(1)、静压测量单元(2)、定位支架(3)和圆盘万向水平仪(4)，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种极低水流速测量装置，其特征在于：所述全压测量单元(1)与静压测量单元(2)的各部件组成规格型号相同。
3.根据权利要求1所述的一种极低水流速测量装置，其特征在于：所述容器一(14)和容器二(24)为相同规格型号的容器，且容器一(14)和容器二(24)以定位支架二(32)中心点对称布置。
4.根据权利要求1所述的一种极低水流速测量装置，其特征在于：所述定位支架二(32)水平放置时，容器一(14)和容器二(24)与定位支架二(32)上表面平行，且容器一(14)和容器二(24)相同高度点的水平横切面积相等。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种极低水流速测量装置的测量方法，其特征在于，测量方法如下：以测量斜管沉淀池不同区域上升流速为例，在偏流情况下，可能的上升流速v范围估算为2mm/s-10mm/s；
