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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。 $ V* K* K4 L, C
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超声波多普勒流速仪 3 U8 Q" g; w6 n; o* S
4 I! J+ K$ |: L3 F: v7 L8 K 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。
; [7 U; V+ L# X3 ?0 k: R" p 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。
4 h3 x& [" D/ q2 \; o/ n* D: S% ~8 ~ 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。 2 t d5 L' \5 z8 r' d# u
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ADCP超声波多普勒剖面流速仪 & D7 h* `6 P1 J! Y+ [* i
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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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超声波多普勒流速仪原理
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$ X3 F* U. O- w3 Z$ m 下面细细地来比较一下他们两者的区别:
; P* [8 h' P4 J) D) C2 f: w 一、测量流速的层数不同 " K- G% w+ Z" i. D+ y
单点超声波多普勒流速仪只能测量一个单点流速。 ) x: T0 C. E7 b- s$ m* I
ADCP可以把一条河从下到上每一层流速都测量出来。 , L0 B$ |( ?( w/ w, d6 s7 ?' l
二、发射和接收方式不一样 ' J R* R3 i3 Y5 B7 m
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。 ( h x2 }: n/ C7 T& I
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。 2 _$ g2 x: x% ~: K0 |" A
三、测量的水层厚度不同。 * [( I8 Y2 g( I
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。 8 |7 c! z0 y* J) j3 c
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 9 W# Y- m4 j& E4 }# T) F, b9 g' o. V) R
四、工作功耗不一样 5 G: n2 T. @6 T) l* s/ X% l
单点超声波多普勒流速仪功耗大约是1W~2W。 & @+ M; _" T* N
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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