多普勒的原理
概 述
簡(jiǎn)便、快捷、準確、可靠、穩定的渠道與河流測量裝置一直是各國流量測量zj****的追求，受科學(xué)技術(shù)自身條件的限制，始終沒(méi)能解決好這一難題。但近幾年美國將聲學(xué)多普勒多點(diǎn)剖面流速測量技術(shù)應用在這一領(lǐng)域后，情況得到了根本性改變。我公司引進(jìn)Flowstar系列聲學(xué)多普勒流速測量?jì)x設計的流量測量系統已被廣泛應用到水利、環(huán)保、城市供排水的流量、流速測量中。
應用聲學(xué)多普勒效應簡(jiǎn)介
多普勒效應是為紀念奧地利物理學(xué)家克里斯琴.約翰.多普勒而命名的，在聲學(xué)領(lǐng)域中，當聲源與接收體（即探頭和反射體）之間有相對運動(dòng)時(shí)，回聲的頻率將有所變化，此種頻率的變化稱(chēng)之為頻移，即多普勒效應?，F代社會(huì )中有大量應用這一物理原理而設計生產(chǎn)的儀表，如***常見(jiàn)的彩色多普勒超聲二維結構圖像儀、彩色多普勒血流圖像儀，交通警測量汽車(chē)速度的微波測速儀以及水利學(xué)上的微波水表面流速儀等。
Flow star 聲學(xué)多普勒流速儀是應用當今***xj****信號處理技術(shù)研發(fā)的多點(diǎn)、多層面流速分析儀，其***大特點(diǎn)是可任意按需要安裝在被測河流或渠道側面、底部或頂部，按現場(chǎng)情況任意設置向上、向下發(fā)射或向左、向右發(fā)射角度，從而準確測量出從水底到水面不同深層，從左到右不同距離上，上百個(gè)流速點(diǎn)數據。就如同美國***xj****的相控陣雷達一樣，同時(shí)跟蹤計算出不同位置上幾百個(gè)流速數據，并能實(shí)時(shí)繪出現場(chǎng)河流及供水渠道中流態(tài)分布圖。大大簡(jiǎn)化了水利傳統測流方法，并在準確性、穩定性，實(shí)時(shí)性上有了質(zhì)的飛躍。
任意一個(gè)河流或渠道，只要有一臺Flow star測量?jì)x，就能準確測出水的流態(tài)分布、流速數據及流量。
一、 特點(diǎn)
（1）、單只流速傳感器，安裝方便（如“碉堡形”，安裝在圓形保護井內，由“碉堡觀(guān)察孔”向下游測量，避免人為及發(fā)洪水時(shí)雜物沖擊），并可隱蔽安裝，做到長(cháng)期穩定可靠工作。
（2）、既可順流、也可逆流測量，如需要可雙向測量，正反兩個(gè)方向流量分別存入不同存貯區域，方便流量統計。
（3）、大屏幕點(diǎn)陣顯示，不僅有中文，還有配合圖形，方便操作及流態(tài)分析。
（4）、可選配實(shí)時(shí)顯示流速曲線(xiàn)、圖形軟件，便于水流流態(tài)分析研究。
（5）、低功耗測速，傳感器便于野外無(wú)交流電時(shí)長(cháng)期工作。
（6）、可配接多種水位測量?jì)x表，如壓力式、浮子式、超聲波式。
（7）、具有USB、RS485通訊口，可實(shí)現數據遠程傳輸。
（8）、便攜式具有數據存貯功能，便于測量情況分析。
二、主要技術(shù)指標
應用范圍：
可以測量所有河流及渠道可以是矩形、梯形或涵洞或自定義型渠道河道流速流量。
主機：
供電電源AC220V/DC12V、±20%
溫度：-20℃—50℃
濕度：小于90%
流速傳感器：
溫度：-10℃—60℃
***高耐壓（包括輸出信號線(xiàn)接頭）：水下800米。
流速測量性能：
頻率1MHZ，***大剖面≤25m
***大流速≤5m/s，大于5m/s要定貨可以到10米。
測量精度：±0.5%±2mm/s
Flowstar傳感器外形圖
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三、 Flowstar600面板及功能鍵
1. Flowstar面板示意圖
2. 功能鍵
本機使用大屏幕4.3寸觸摸屏，顯示全中文菜單，每次修改參數需要保存有效。
鍵盤(pán)說(shuō)明：
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0-9 |
數字鍵 |
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Backspace |
刪除鍵 |
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Enter |
確認鍵 |
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其他鍵盤(pán) |
按中文提示 |
四、 安裝條件
1.流速傳感器安裝
流速傳感器首先安裝在水下，應盡量靠近水底，河流渠道安裝點(diǎn)附近應無(wú)分支，流場(chǎng)較穩定（不確定情況下可先用便攜式測量現場(chǎng)流速分布情況），確定傳感器固定位置及方法。目前常用的傳感器固定方式有固定支架式（固定在岸邊）、測試井保護式，對于季節性河流和渠道，可預放測試平臺固定專(zhuān)用支架。
對于便攜式，在有條件河流及渠道上, 可預先設置專(zhuān)用測試點(diǎn)，以方便測量。
2.水位計安裝
可以使用壓力水位計，浮子水位計，超聲波水位計，具體安裝請產(chǎn)考相關(guān)產(chǎn)品自帶說(shuō)明書(shū)指導安裝。
3.主機安裝
在選型前要求確定現場(chǎng)電源供電情況要預先告知廠(chǎng)家，可選AC220V（功率20W），DC12V（功率8瓦），太陽(yáng)能供電（需選擇功率100瓦太陽(yáng)能板，以便長(cháng)期陰雨天氣供電）。
野外安裝時(shí)，可配相應儀表箱。（有工程塑料防暴、防水型，不銹鋼外殼型，鋼板噴塑外殼型）
Flowstar600可配GSM，GPRS，CDMA通訊；在確定方案前，需先查看現場(chǎng)通訊信號是否滿(mǎn)足要求？
其它不確定因素,請與廠(chǎng)家聯(lián)系。
五、正常運行顯示界面
正常開(kāi)機有以下幾個(gè)顯示界面
1. 開(kāi)機啟動(dòng)界面，顯示儀表類(lèi)型及版本號碼
2. 正常運行顯示界面，該界面顯示
a當前瞬時(shí)平均流速，單位立方米/秒；
b當前水位，單位：米；
c 秒流量，單位立方米/秒；
d正向累計流量（與傳感器測速方向相同），單位：立方米；
e 儀表當前時(shí)間
f 瞬時(shí)流量 立方米/時(shí)
g 反向累計流量（與傳感器測速方向相反），單位：立方米；
3 菜單設置；
點(diǎn)擊上圖“ 菜單 ”鍵盤(pán)，進(jìn)入參數設置 ，出現密碼口令，按 “確認”進(jìn)入。
進(jìn)入菜單選擇頁(yè)面
點(diǎn)擊渠道參數設置：
選擇渠道類(lèi)型：
點(diǎn)擊寬度進(jìn)入矩形寬度輸入
選擇梯形進(jìn)入梯形參數輸入
這里需要輸入斜坡與水平面的夾角
自定義輸入（需提前測繪流體斷面圖，由供應商編程輸入）
參數輸入（不同不規則刨面輸入不同）
探頭安裝設置
按提示輸入，傳感器波速與流體方向的夾角角度默認不輸入為30°。岸邊距離不輸入默認0.2
時(shí)間設置：
輸入年月日時(shí)分秒，輸入后退出直接保存
歷史記錄查詢(xún)（選配項目）需輸入查詢(xún)時(shí)間點(diǎn)擊查詢(xún)，顯示報表
輸入輸出菜單
本機通訊地址：默認01
4-20輸出量程：根據現場(chǎng)***大流量設置，4mA默認0,20 mA為輸入值。
液位計量程：默認采用485方式輸入無(wú)需設置
輔助傳感器設置：無(wú)（本機無(wú)）
其他菜單設置
零點(diǎn)設置
切除低流速：當設定值為0.001時(shí)。0.001以?xún)炔伙@示
阻尼系數：測量值平滑作用，通常設置30秒。測量值延遲作用，時(shí)間越長(cháng)數據變化約平穩。
液位計種類(lèi) （兼容以下水位計）
00：4-20mA轉485隔離變送器（或西安麥克壓力水位計）
01：徐州偉思自動(dòng)化研究所 浮子液位計
02：FLOWstar 100型 自帶壓力水位計
03：安徽科創(chuàng )特種電纜儀表有限公司 壓力水位計
04：超聲波液位計
液位補償
部分液位計無(wú)法安裝測量到渠道低部。實(shí)際液位=液位計測量值+傳感器到底部的距離
需要輸入液位補償值=傳感器到底部的距離
流量系數
默認：01.000
累計清零：
可分別清初正負累計流量，清除完無(wú)法恢復。
五、 使用注意事項及維護
1. 本產(chǎn)品為高精度測速、測流產(chǎn)品。尤其是傳感器，它是水聲型多普勒傳感器，要避免碰撞或高處跌落,雜物過(guò)多場(chǎng)合需定期清除雜物，以免影響測量。
2. 河流、渠道內雜物較多時(shí)，為能準確測量流速，要將流速傳感器隱蔽安裝（如安裝在格柵下或保護井內）。因該傳感器具有向下游遠處發(fā)射測速功能，所以這種安裝不會(huì )影響測量精度，而且能保證長(cháng)期可靠運行。
3. 現場(chǎng)如用太陽(yáng)能供電，***好提供當地***長(cháng)“陰天”的氣象資料，以便確定太陽(yáng)能功率。
4. 售后服務(wù)
Flow star型測流裝置售后服務(wù)承諾：
①“三包”一年，服務(wù)及時(shí)；
②終生維修，并按成本價(jià)提供配件；
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