便攜式超聲波明渠流量計(jì)
1、便攜式超聲波明渠流量計(jì)簡介
明渠非滿管流量計(jì)是采用多普勒速度面積法原理監(jiān)測流量。它專為明渠和非滿管等領(lǐng)域的流速和流量測量而設(shè)計(jì)，其原理是采用超聲波多普勒原理測量流體流速，通過壓力和超聲波傳感器測量液位，計(jì)算儀可以設(shè)置20個點(diǎn)坐標(biāo)模擬堰槽外形尺寸得出截面積，從而測量并監(jiān)測流量。
明渠非滿管流量計(jì)傳感器還增加了電導(dǎo)率測試，溫度補(bǔ)償，坐標(biāo)校正等功能。
由于其緊湊、堅(jiān)固、低成本的特性，近幾年來在市政地下管網(wǎng)、海綿城市、黑臭水體處理、城市雨水收集及監(jiān)測、污水處理廠、水文監(jiān)測等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
2、特點(diǎn)：
♦20個坐標(biāo)點(diǎn)定位，可編程測量任何形狀的明渠和非滿管管道的流量。
♦可測流速范圍為0.02-12m/s,精度1%R。
♦采用4.5寸彩色LCD顯示器，可直觀地查看所有檢測數(shù)據(jù)。
♦可以測正反雙向流速，有正負(fù)累計(jì)功能。
♦壓力傳感器和超聲傳感器兩種方式測量液位，精度為1%R,且超聲傳感器具有坐標(biāo)校正功能。
♦新增壓力補(bǔ)償功能，當(dāng)外界壓力改變時，確保壓力傳感器測量液位的準(zhǔn)確性。
♦可以測量液體的電導(dǎo)率，從而確定所測介質(zhì)中存在的電解質(zhì)的程度。
♦采用數(shù)字處理（DSP）方式，使信號采集更穩(wěn)定，流量測量更準(zhǔn)確。
♦采用低功耗設(shè)計(jì)，可以使用電池供電。
♦傳感器為整體灌封，防護(hù)等級IP68。
♦4~20mA、脈沖、RS485/Modbus接口輸出方式，可選配數(shù)據(jù)存儲和GPRS。
♦壁掛或便攜式可選，便攜式在*充電的情況下可工作長達(dá)50個小時。
3、工作原理和測量參數(shù)：
工作原理圖
傳感器功能示意圖
QSD6537 Ultraflow可以測量如下數(shù)據(jù)：
流速；流量；液位（超聲波）；液位（壓力）；溫度；電導(dǎo)率（EC）；傾斜度（傳感器角度偏移）。
3.1 性能指標(biāo)流速的測量
采用超聲多普勒原理，即管道內(nèi)任何流動的液體都存在著不連續(xù)的擾動，這些不連續(xù)的擾動可以是懸浮的固體顆?；驓馀?，或由于流體擾動而引起的界面。這種擾動使反射的超聲波產(chǎn)生多普勒頻移Δf，多普勒頻移Δf是流速的線性函數(shù)。通過測量多普勒頻移Δf，并根據(jù)聲波在水中的傳播速度，可計(jì)算得出擾動的流速，進(jìn)而得出水流速度。
3.2 液位測量–超聲波
明渠非滿管流量計(jì)使用是時差原理。傳感器向上發(fā)射一束超聲波信號到水面，并測量從水面接收回波所花費(fèi)的時間。液位與水的傳播時間和聲速成正比?？蓽y液位范圍0.02至5米。
3.3 液位測量–壓力
有些現(xiàn)場水中含有大量顆?；驓馀菘赡懿⒉贿m合超聲波液位測量。這時候采用壓力來測液位。壓力測液位也用于傳感器不能安裝在管道底部和不能水平安裝的情況。明渠非滿管流量計(jì)配備了一個絕壓傳感器。該傳感器位于儀器的底部，并配有溫度補(bǔ)償和數(shù)字壓力補(bǔ)償。在一些壓力非正常標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的情況下，明渠非滿管流量計(jì)計(jì)算儀里配備了氣壓補(bǔ)償來自動補(bǔ)償大氣壓力的變化，確保實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的液位測量。
3.4 溫度
內(nèi)置溫度傳感器測量水溫。聲速和電導(dǎo)率都會受溫度的影響而發(fā)生變化。明渠非滿管流量計(jì)儀器利用測量到的溫度自動補(bǔ)償這種變化。
3.5 電導(dǎo)率(EC)
明渠非滿管流量計(jì)采用線性四電極排列來實(shí)現(xiàn)電導(dǎo)率的測量。一個小電流通過水而導(dǎo)電產(chǎn)生電壓，儀表通過測量這個值要計(jì)算未補(bǔ)償?shù)碾妼?dǎo)率。
電導(dǎo)率也受水溫的影響。該儀器利用測量到的溫度來補(bǔ)償電導(dǎo)率。原始電導(dǎo)率值和實(shí)際電導(dǎo)率（溫度補(bǔ)償）均可測。
3.6 傾斜度
明渠非滿管流量計(jì)內(nèi)置一個水平儀傳感器，從而測量傳感器橫向和縱向的角度偏移。以此來確保傳感器是否處于正確的安裝位置，以及用于安裝后傳感器是否移動(碰撞或沖走)的檢查。
4、性能指標(biāo)
傳感器：
流速 | 量程 | 20mm/s-12m/s雙向測量 |
精度 | ±1% R | |
分辨率 | 1mm/s | |
超聲波液位 | 范圍 | 20mm to 5000mm (5m) |
精度 | ±1% R | |
分辨率 | 1mm | |
壓力液位 | 范圍 | 0mm to 10000mm (10m) |
精度 | ±1% R | |
分辨率 | 1 mm | |
溫度 | 量程 | 0 ~ 60°C |
精度 | ±0.5°C | |
分辨率 | 0.1°C | |
電導(dǎo)率 | 量程 | 0 to 200,000 uS/cm |
精度 | ±1%示值 | |
分辨率 | ±1uS/cm | |
坐標(biāo)偏移 | 量程 | 縱軸和橫軸±70° |
精度 | 角度45°以內(nèi)±1° | |
通訊 | SDI-12 | SDI-1 2 v1.3，電纜長度50米 |
RS485 | Modbus RTU，電纜長度500米 | |
環(huán)境 | 操作溫度 | 0°C ~+60°C (水溫) |
存儲溫度 | -20°C~+60°C | |
防護(hù)等級 | IP68 | |
其他 | 線纜 | 標(biāo)配15m,可選多至500米 |
材料 | 環(huán)氧密封殼體，不銹鋼安裝架 | |
尺寸 | 135Lx50Wx20H (mm) | |
重量 | 200g （帶有15m電纜時1kg） |
積算儀：
安裝方式 | 壁掛式或便攜式可選 |
防護(hù)等級 | IP66 |
操作溫度 | -20°C ~+60°C |
殼體材料 | 玻璃鋼（壁掛式）；ABS （便攜式） |
通訊輸岀 | 脈沖，2路4-20mA(流速、液位），RS485/Modbus,可以選配數(shù)據(jù)存儲，GPRS |
尺寸 | 244Lx196Wx114H (mm)壁掛式；270Lx215Wx175H (mm)便攜式 |
重量 | 2kg （壁掛式）;3kg （便攜式） |
數(shù)據(jù)存儲 | 16GB |
應(yīng)用范圍 | 非滿管：150-6000mm;明渠：渠寬大于200mm |
屏幕顯示 | 流速，流量，液位，溫度，電導(dǎo)率 |
應(yīng)用 | 管道，明渠，天然河流 |
5、安裝示意圖：
6、安裝應(yīng)用實(shí)例：
