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声学多普勒流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profiler的英文缩写为ADCP,它是近十多年才发展和应用的一种快速、经济、有效的高精度测流仪器。该仪器自20 世纪 90 年代初被引进我国,至今已在我国的河流、湖泊、海洋等的水体流量测验中广泛应用,特别是在潮汐河段的水文测验中应用较多。 8 f/ z% i+ j8 ^) x
' W3 N/ x+ d- \* v) d. U( ~3 l/ k 超声波多普勒流速仪
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在流速测量中,常见的产品有单点超声波多普勒流速仪和超声波多普勒剖面流速仪(ADCP)两种产品。
( D) @2 q+ @3 ^ 单点超声波多普勒流速仪,顾名思义就是测量点流速,也就是传感器发射出去的超声波打到水中再反射回来,测量的是那个点的流速。 ; z) a8 \3 k# j( P$ s5 j6 X& a
ADCP是“超声波多普勒剖面流速仪”的简称,也就是把河道里面的水分层,然后测量出每一层的流速。比如:水深5米,ADCP放在河道底部,从下往上打,每25厘米一层,分为20层,把每一层流速都测量出来。
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( N/ u3 u9 u7 q8 U8 E. }- ~# w ADCP超声波多普勒剖面流速仪 3 [# z. ^8 n: }4 }, n" g/ a
3 r3 ~! t& z4 T( P& K" o 目前国内的多普勒超声波流量计,和进口ADCP测流原理是一样的,都是基于多普勒效应,在超声波多普勒流量测量方法中,超声波发射器为一固定声源,随流体一起运动的固体颗粒起了与声源有相对运动的“观察者”的作用,当然它仅仅是把入射到固体颗粒上的超声波反射回接收据.发射声波与接收声波之间的频率差,就是由于流体中固体颗粒运动而产生的声波多普勒频移.由于这个频率差正比于流体流速,所以测量频差可以求得流速.进而可以得到流体的流量。 4 b2 X/ m h0 F1 Y6 Z, n+ |
" |7 l" j7 R5 K% h# z 超声波多普勒流速仪原理 5 K! Q4 W7 o, u5 h$ u! R7 f
9 B; c, Y/ F$ b- D 下面细细地来比较一下他们两者的区别: " q7 P5 n5 v- I0 |& a+ P8 i: N
一、测量流速的层数不同 . n6 u9 ~0 H4 Y' l; s, g/ D. s/ R
单点超声波多普勒流速仪只能测量一个单点流速。 8 k! U' _, g6 y; p, ^
ADCP可以把一条河从下到上每一层流速都测量出来。 , C6 q0 x1 p) N0 s
二、发射和接收方式不一样 ( K4 R0 \- ~* i2 v
单点超声波多普勒流速仪是有两个超声波换能器,一个用于发射,另一个用于接收。 ( ^; l" m s' N9 d( {% t+ q/ ~! \
超声波多普勒剖面流速仪对于同一个波束,只有一个超声波换能器,自己发射,自己接收。 - H; n& X+ g" x t v
三、测量的水层厚度不同。 + m! F4 \0 f# X. S) g9 W5 T0 T+ N
单点超声波多普勒流速仪能够测量从传感器的发射换能器往上20-30厘米一层的流速。 # Q, P. m$ y. G. H# R+ h" \
超声波多普勒剖面流速仪能够测量传感器20厘米以上的水,至少有5米的水深,可以分为20层或者更多层,每一层流速都测量出来 " A* N) j, @' _6 y
四、工作功耗不一样 * q% s" O5 x' O' p5 S8 [% {# U- b
单点超声波多普勒流速仪功耗大约是1W~2W。 - A, z! g# E3 \1 s1 y' `& @# P
超声波多普勒剖面流速仪(ADCP)功耗大约是5W~8W。本文出自福州大禹电子官网(www.diy715.com)转载请注明出处!
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