我国河流众多,河流的综合利用在国家经济社会发展中占有重要位置,水文测量在国民经济建设中的地位和作用与日俱增。流速测量是水文测量的主要工作之一,当前流速测量应用比较成熟的方法有很多种,但都有着明显的应用局限性。本文结合黄河泺口水文站流速测量中存在的问题,针对黄河水含沙量大,不同季节流量悬殊的特点,在对比当前各种流速测量方法优缺点的基础上,利用力学平衡原理进行流速测量。该方法对放在水中的球体进行受力分析,建立相应的数学模型,进而计算得到水的流速。这样就避免了传统方法需要经常清理流速仪的麻烦,而且,新的流速监测系统可以快速完成多点流速的测量,不再使用测量船,提高了测量效率,大大节省了人力、物力,同时保证了测量人员的安全。硬件方面,利用MSP430F1612单片机和CC2420无线传输芯片设计了ZigBee协调器和终端设备,并利用三轴加速度传感器MMA7260Q进行倾角测量;在设计PCB板时,根据2.4GHz高频设计规范,充分考虑了电路的元器件布局、分块摆设和射频天线的设计,有效抑制了噪声干扰,提高了ZigBee设备的通信距离和通信质量。软件方面,在IAR Embedded Workbench V3环境下,开发了协调器程序和终端设备程序,组成了ZigBee协议规范下的星型网络;在PowerBuilder11.0环境下,开发了上位机软件,通过RS232接口实现了协调器节点与上位机的串行通信,数据保存在数据库SQL Server 2000中,以便进一步的数据在线或离线分析与处理。软件算法上,使用小波变换理论对加速度传感器信号进行了滤波仿真实验,发现使用小波变换理论滤波后可以减小测量误差。本文进行了大量实验,并对实验获得的流速数据与US69M型声学多普勒流速仪测量数据进行了比较,发现该测量方法的测量结果比较准确,效率比传统方法有很大提高,达到了预期目的。