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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。 1 o' c F1 G: O0 T" e2 O
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超声波多普勒流速仪
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/ x3 |. A% R5 X 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。 ! }# i7 b; U% D. [
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。 " L. O$ U: }0 P/ l6 n$ Q$ F0 l
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。 1 [2 o8 @8 S0 i) ~5 s! e
+ d/ {7 f& x( K# ]. k& Q1 V ADCP超声波多普勒剖面流速仪 r9 |( _% i- H1 ?0 ?3 ^
" G% [' B3 y; }3 q8 c 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。
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# Y9 T# N4 d" ^* Y: A8 q0 a% v 超声波多普勒流速仪原理 ' }9 R' b; C: r, U+ c4 g1 f
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下面细细地来比较一下他们两者的区别: % |2 F) B! c/ ^$ G( T
一、测量流速的层数不同
- `1 \3 R l3 L# M, P' L5 [: Z 单点超声波多普勒流速仪只能测量一个单点流速。
( [. c- y1 R: ]! U ADCP可以把一条河从下到上每一层流速都测量出来。
% m" t' ~& c3 ?0 y/ I) y 二、发射和接收方式不一样
/ q! [4 O7 q& Q$ D; @. N6 X0 p 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。 . n7 n/ d$ m$ v; g5 z) @6 l
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。 , o5 `0 e' s* Z$ a
三、测量的水层厚度不同。 D }+ n* S4 B @+ v2 p# j7 s4 D' c
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。
& E8 ^! \% z/ f1 R0 D8 ` 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 2 e9 S- J) y$ y; ^+ ^: L3 [
四、工作功耗不一样 6 p3 C; K. V/ j% I4 P
单点超声波多普勒流速仪功耗大约是1W~2W。
9 w f+ b K" {3 s7 P. S 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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