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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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* m1 R6 V$ N. W" l& \* I 超声波多普勒流速仪
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. _4 ]$ O ?# _ K& w 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。
0 [: @" t- _/ b' h* H 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。
8 l6 f. a6 F( w) f9 z 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 " S& K2 E" O# c+ X8 F
0 c% c3 \4 ~# J/ z5 f 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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# ]1 N- ^: A {8 ^- R- V" C 超声波多普勒流速仪原理 # `6 M& L0 s9 K3 I9 j
2 ~1 B# S" P7 K- `7 F 下面细细地来比较一下他们两者的区别: ' }$ A' O* n7 e2 w
一、测量流速的层数不同 * Z! g& g3 h" g" ^
单点超声波多普勒流速仪只能测量一个单点流速。 # q6 W' v7 W# |2 B7 I0 k$ t
ADCP可以把一条河从下到上每一层流速都测量出来。
- Y; \( ~0 l. C8 H6 { 二、发射和接收方式不一样 & M9 Y) ~! w! @: `/ P2 B+ @
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。 3 K/ O9 o5 C8 e) F% J, q8 |
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。
1 D3 c' U) R1 s. _2 y" X 三、测量的水层厚度不同。
0 K5 j( \; j3 k( i+ E' ^$ j 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。
4 M8 {) B5 `$ e1 Y 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
]0 @. G0 ~% ` j 四、工作功耗不一样
, @5 H8 A) x* J2 _' M 单点超声波多普勒流速仪功耗大约是1W~2W。
( P0 v; t- W) @ I9 C, L* j2 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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