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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。 0 W+ l( }/ V* N# k: a' T
Q; A+ w. l0 v7 ]. g: h 超声波多普勒流速仪 $ @* b: M) W) D. U
, ^1 A* {2 K! i 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。
# \, T) P0 x' r- \& H7 a% ~ 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。 - x8 G% T7 O4 [* [8 J$ g
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。 5 D4 ?) ]' P5 ]2 W
0 U3 \, t$ s7 p8 h ADCP超声波多普勒剖面流速仪 * c( r' A' B% O& o* B
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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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; u; ]# |0 Q2 |& s3 g 超声波多普勒流速仪原理 : G- o) T5 j0 P m; v$ y; M3 a
' }$ q- \& ^8 }( `& d 下面细细地来比较一下他们两者的区别:
7 D8 W0 k/ n* K; D. m' k% I 一、测量流速的层数不同 0 }2 Q# g# W4 G* [# i; p
单点超声波多普勒流速仪只能测量一个单点流速。 / g6 E1 a5 b9 F2 e; M H
ADCP可以把一条河从下到上每一层流速都测量出来。
: l# I* W, d+ x$ h 二、发射和接收方式不一样
( F! f/ D6 T4 r9 m' z 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。 + \% g( ~4 c2 b$ R" f9 K* E
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 a+ \: w! o; n$ o& z/ Z9 |! ^
三、测量的水层厚度不同。
# F# s: o6 k U9 X$ W 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。 , B3 Z$ Z+ f. D/ G3 T5 L( Q% X3 A
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 4 [3 e7 n4 {+ b L3 [% {
四、工作功耗不一样
5 S1 B8 g# k* r 单点超声波多普勒流速仪功耗大约是1W~2W。
9 a/ f+ L( E' H' 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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