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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。
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/ e' O7 G4 t% c" t* b 超声波多普勒流速仪 3 y: s4 c9 D2 Q( N: s
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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。
$ B, Q4 n2 ?+ R3 i 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。 ) ]: F3 a+ C3 J2 b* J$ p
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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ADCP超声波多普勒剖面流速仪 . A6 f7 L' s9 ?7 b6 ~% H' J2 i% D
" J) w2 a+ x M 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。 $ t3 T4 x3 U1 c* V6 T2 K4 Q' \* Z- ^
W6 \; ?1 M, l- G1 B" p" s 超声波多普勒流速仪原理 3 _* h( t7 W9 Y. G6 d: a7 h6 p
# |4 l) ?& _ h' }' k1 F8 L5 t+ k 下面细细地来比较一下他们两者的区别:
5 x+ J) `. N) ^9 k% Q4 G 一、测量流速的层数不同
) o( u& Z i, u: I' r6 K, D 单点超声波多普勒流速仪只能测量一个单点流速。 % O; K2 D$ C* f K3 ?/ Z. ?
ADCP可以把一条河从下到上每一层流速都测量出来。 , K+ u. q2 ~! E4 d( B3 C: W
二、发射和接收方式不一样
1 p: e) K6 U8 ?# d! @ { 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。 2 I9 U- N# _+ Y9 H1 \5 X0 h. _
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 |! \) y) s% Y; T4 a) v* r
三、测量的水层厚度不同。 ) f0 B3 _! y9 I. \/ u
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。 + g& q$ R1 p n+ F) }/ M
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 z! m$ G' m/ R
四、工作功耗不一样 3 Q3 N% V0 w% z/ C9 p5 ^ ]
单点超声波多普勒流速仪功耗大约是1W~2W。
4 a1 K7 @6 r6 ~2 ?. S; F* j% O 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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