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水流量監(jiān)測傳感器工作原理

來源: 發(fā)布時間:2024-06-25

在超聲波多普勒流量測量方式中,超聲波信號發(fā)射器為一固定聲音來源,隨液體一起運動的懸浮顆粒起了一個與聲音來源有相對速度的"觀測者"的效果,當(dāng)然了它只是把照射到到懸浮顆粒上面的超聲波反射回接受據(jù).發(fā)送聲波與收到聲波相互之間的頻率差,也是由于液體中懸浮顆粒運動而引起的聲波多普勒頻移.由于這種頻率差正比于流體流速,因此檢測頻差能夠得到流動速度.從而可以獲得液體的流量,因而比較適用于雜質(zhì)的含量比較多的濁水和漿體的測量,如城市生活污水、淤泥等等這些。多普勒流量計,水位,流速,流量一體,安裝簡便,測量準(zhǔn)確?。∷髁勘O(jiān)測傳感器工作原理

水流量監(jiān)測傳感器工作原理,多普勒超聲流量計

巴歇爾槽是通過特定形狀的堰槽,將水流量變化與流量對等關(guān)系的液位高度,通過讀取水位高度,從水位測量對應(yīng)表中找出與之對應(yīng)的流量數(shù)值,液位的高度與流量的大小成正比。因為水位和流量是一一對應(yīng)關(guān)系,只需測量出水位高度就可以獲得水流流量,安裝過程中一定要實現(xiàn)修建規(guī)整的水堰槽,水堰槽的尺寸誤差與流量數(shù)值息息相關(guān)。流量計多普勒超聲波,我們一般將頻率在20KHz以上的聲波稱為超聲波,因為超聲波在方向指向性,穿透力等方面有著無可替代的優(yōu)勢。因此用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、水利等領(lǐng)域多普勒效應(yīng),是由于物體散射的波長在聲源和聲接收器之間的相對運動而產(chǎn)生的變化,或是二者在同樣介質(zhì)運動的情形下,接收的信號頻率與聲源頻率之間的差別。多普勒頻移就是接收的信號頻率與聲源頻率之間產(chǎn)生的差別。多普勒頻移就是接收的信號頻率與聲源的信號頻率之間產(chǎn)生的差別。多普勒頻移就是接收的信號頻率與聲源頻率之間的差值,其大小由聲源和聲波接收探頭之間的相對運動速度決定。測水流量儀多普勒流量計,實時監(jiān)測流量,液位,流速,流量,平臺直接顯示數(shù)據(jù)!

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當(dāng)運動方向與傳播方向相反時,接收到的超聲波頻率會減小,稱為負多普勒頻移。根據(jù)多普勒頻移的大小,可以計算出流體的速度。多普勒超聲波流量計的工作原理可以簡單概括為以下幾個步驟:1.發(fā)射器發(fā)出一束超聲波,經(jīng)過流體后被接收器接收。2.接收器接收到的超聲波頻率與發(fā)射器發(fā)出的頻率進行比較,計算多普勒頻移的大小。3.根據(jù)多普勒頻移的大小,計算出流體的速度。4.流體的速度與管道的截面積相乘,即可得到流多普勒超聲波流量計具有非接觸式測量、無壓力損失、高精度等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于液體和氣體的流量測量領(lǐng)域。

流量計總體設(shè)計方案多普勒明渠流量計整體可分為超聲波收發(fā)信號處理模塊及其氣體輔助外圍電路模塊。超聲波收發(fā)信號處理模塊包含發(fā)射模塊、聲波信號驅(qū)動模塊、回波信號限幅和前置放大模塊、帶通濾波模塊、混頻解調(diào)模塊等;輔助外圍電路有:電源模塊、系統(tǒng)模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、液位測量模塊、溫度采集模塊、串口通訊模塊等。整個系統(tǒng)先通過主控芯片發(fā)出1MHz的PWM波,PWM波通過運放芯片放大后再功率放大電路進行放大,激發(fā)發(fā)射探頭發(fā)出頻率為1MHz的超聲波。超聲波接收換能器將接收到的回波信號先經(jīng)過限幅電路,再由AD812進行前置放大,通過前置放大后的回波信號經(jīng)過AD812所組成的6階有源帶通濾波器進行帶通濾波,濾波后的回波信號再與產(chǎn)生的正弦波經(jīng)的混頻芯片進行混頻解調(diào)處理,之后回波信號再進行低通濾波,濾波后的芯片再經(jīng)過限幅電路,將信號調(diào)制高低電平信號,之后由主控芯片進行AD采集進行信號處理,整合溫度傳感器采集到的溫度所換得到的聲速在水中的傳播速度c,得出水流流速,再由安裝位置處渠的截面積得出水流流量。聲學(xué)多普勒流量計計量-河道渠道管道管網(wǎng)流量監(jiān)測!

水流量監(jiān)測傳感器工作原理,多普勒超聲流量計

多普勒超聲流量計在渠道中的運用多普勒超聲流量計是一種常用的流量測量儀器,它利用多普勒效應(yīng)原理來測量流體的速度和流量。在渠道中,多普勒超聲流量計可以廣泛應(yīng)用于水流、液體和氣體等流體的流量測量。渠道是一種用于輸送水流或其他液體的人工或自然的通道。在水利工程、農(nóng)業(yè)灌溉、城市排水等領(lǐng)域,渠道起著至關(guān)重要的作用。準(zhǔn)確測量渠道中的流量對于水資源管理、灌溉效果評估和防洪工程設(shè)計等具有重要意義。多普勒超聲流量計在渠道中的運用,可以提供準(zhǔn)確、實時的流量數(shù)據(jù),為渠道管理和水資源利用提供重要依據(jù)。超聲波多普勒流速儀,生產(chǎn)廠家-測量準(zhǔn)確-質(zhì)量可靠!放水流量怎么計算

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其實超聲波多普勒流量計原理是這樣的。傳感器一共兩個換能器,一個發(fā)射,一個接收。當(dāng)傳感器正對著水流方向,也就是逆流測量的前提下:水流靜止情況下,接收到的頻率跟發(fā)射頻率一樣。流速越快,接收傳感器接收到的頻率越快,會高于發(fā)射的頻率。流速越慢,接收傳感器接收到的頻率越慢,但是會高于發(fā)射的頻率。當(dāng)傳感器順著水流方向測量的前提下:水流靜止情況下,接收到的頻率跟發(fā)射頻率一樣。流速越快,接收傳感器接收到的頻率越快,但是會低于發(fā)射的頻率。流速越慢,接收傳感器接收到的頻率越慢,但是會低于發(fā)射的頻率。從上面這個就可以通過硬件和軟件計算出水流流速和水流方向。安裝使用時必須要將傳感器正對著水流方向。這個和時差法的流速儀原理差不多,一個是頻率差,一個時間差。水流量監(jiān)測傳感器工作原理