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廈門精川超聲波多普勒流量計産品簡介
本産品是在自然水域或者渠道、管道中測量水的流速、流量的傳感器。
流量計分爲傳感器、主機兩部分，中間用電纜連接。
能夠在渠道、河道中測量水的流速、流量，水位要比傳感器高20厘米以上。
能夠在管道、暗渠中測量水的流速、流量，水位要比傳感器高20厘米以上，管道內徑要≥500毫米。
非滿管流量計工作原理 傳感器有兩個換能器，一個發射，一個接收。當傳感器正對著水流方向，也就是逆流測量的前提下： 1.水流靜止情況下，接收到的頻率跟發射頻率一樣。 2.流速越快，接收傳感器接收到的頻率越快，會高于發射的頻率。 3.流速越慢，接收傳感器接收到的頻率越慢，但是會高于發射的頻率。 當傳感器順著水流方向測量的前提下： 1.水流靜止情況下，接收到的頻率跟發射頻率一樣。 2.流速越快，接收傳感器接收到的頻率越快，但是會低于發射的頻率。 3.流速越慢，接收傳感器接收到的頻率越慢，但是會低于發射的頻率。 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。
廈門精川河道流量計技術參數
結構：分體式； 測量種類：流速、流量、水深、水溫 防護等級：IP68 用途：在線式測量 流速測量範圍：標配是0.03m/s～5.00m/s(傳感器以上水深：20cm)； 可以订做其他流速范围。 流速測量分辨率：1mm/s； 流速测量精度：测量流速的±2～4% ； 水深测量：0.02m～10.00m；分辨率：2mm 精度：±0.5%； 溫度範圍：0～60?C；分辨率：0.1?C； 流量範圍：10升/秒～99999999立方米/小時 供電：電池供電，12VDC； 輸出信號(電池供電)：RS485； RS485輸出信號內容：流速、瞬時流量、累積流量、水位、溫度 輸出信號(外供電)：4-20mA； 4-20ma輸出信號內容：瞬時流量 傳感器和變送器之間電纜長度：10米； 被測水道類型：管道，渠道，天然的溪流、河流； 液體酸堿度要求：PH值在6～8之間，對傳感器無腐蝕性。 液體溫度要求：0～50℃ 液體壓力要求：自然環境狀態下，1個標准大氣壓 對于流量計供電是11～14VDC，供電電流250mA。 連續工作功耗：14V×250ma=14V×0.25A=3.50W。 配套軟件： 数据采集系统 1套 低功耗GPRS无线数据采集和传输软件 综合管理系统 1套 低功耗GPRS无线数据采集服务器软件
廈門精川超聲波多普勒流量計顯示界面(同时按下向上键和向下键来切换这两个顯示界面)
顯示界面1：水位、瞬時流量、累加水量
默认开机界面显示：水位、瞬時流量、累加水量
1.5 产品实物圖
圖3 传感器圖
圖4 主机圖
二、産品安裝
2.1 渠道内安装条件和位置
①在河流、渠道上測量，只要最低水位超過傳感器以上20厘米，就可以測量。
②流量計傳感器標配的耐壓是100Kpa，也就是10米水深。如果需要更大耐壓需要訂貨前說明，最大可以做到耐壓1000KPa，也就是100米水深。
③超聲波多普勒流量計適用于固體含量不大于20kg/m?的水質，同時水的流速≤5.0米/秒。
④超聲波多普勒流量計要選擇水流平穩的地方安裝，水流不平穩的地方，多數情況下是紊流，紊流條件下測量到的流速是跳動的，不穩定，誤差會很大。
圖5 水流平穩的渠道
⑤超聲波多普勒流量計安裝位置的上遊要有渠道寬度20倍的直渠道，下遊要有渠道寬度5倍的直渠道。
圖6 傳感器安裝點上遊和下遊直渠道要求
圖7 傳感器安裝點上遊和下遊直渠道要求
圖8 傳感器安裝點上遊直渠道達不到20倍的要求
⑥ 如果安裝在閘門下遊(最少要30倍以上的直渠道)，特別要注意觀察水面情況，是否平穩。
如果傳感器安裝地點離開閘門的距離已經有30倍的渠道寬度，但是水面還是不平穩，那就需要加大傳感器距離閘門的距離，直到水流平穩爲止。這個距離沒有限制，可能是60倍的渠道寬度，80倍的渠道寬，直到水流平穩爲止。
圖9 閘門現場水流情況
圖10 閘門現場安裝在下遊50倍渠道寬度的位置
⑦確定安裝高度 探头距渠底的理想高度为100mm—250mm，具体要根据渠道的最低水位确定。 傳感器應盡量安裝于靠近渠底，如果渠底有很多沈澱物、淤泥、水草或者有石頭會滾動，可以擡高安裝位置，避免被沈積物與水草覆蓋探頭，或者被石頭沖擊探頭，造成探頭損壞。
⑧水平安裝位置的選擇
20米以下宽度的渠道，如果是矩形渠道，是安装在整个渠道宽度的15-20%處。因爲安裝在這個位置，最接近整個渠道水平方向上的平均流速。
梯形渠道安裝：傳感器安裝在斜坡和底邊交界處，又叫做“坡腳”處。同時要滿足：傳感器低于最低水位以下20厘米。
⑨傳感器要正對著水流方向
⑩ 对于上游来的垃圾或者漂浮物，要在上游渠道上做格栅来过滤，格栅距离传感器之间要有5倍以上渠道的距离。 2.2 管道或者涵洞内安装条件和位置 ①管道內安裝，只要最低水位超過傳感器以上20厘米，管道內徑＞500毫米就可以測量。不要求滿管，非滿管狀態下也可以測量。也要選擇水流平穩的地方安裝，安裝位置的上遊要有管道內徑20倍的直渠道，下遊要有管道內徑5倍的直渠道。 ②要選擇水流平穩的地方安裝，水流不平穩的地方，測量不穩定，誤差會很大。會出現兩種情況，第一：數據上下波動大；第二：測量數據比實際偏小； ③要考慮管道內沈積物和淤泥的情況，如果有淤泥，傳感器要避開淤泥。 对于上游来的垃圾或者漂浮物，要在上游渠道上做格栅来过滤，格栅距离传感器要有管道内径5倍以上距离。 2.3 河道内安装条件和位置 ①對于較寬的河道，比如：自然河流、大型水庫的泄洪渠、大壩下的船舶航道、水電站的泄洪道，從兩個岸邊到中間的流速相差很大，如果要測量流量就更加複雜了，因爲不同位置流速不一樣，流量也不一樣。 在這種情況下，除了要滿足渠道內安裝的條件外，一般需要多個點采集流速數據。最少需要3個傳感器，在河岸兩邊和中間各裝一個。 比如把一個30米的河道平均分爲10等分。
爲了提高測量精度，可以采用安裝5個傳感器來實現。
②要確保安裝點旱季的最低水位比傳感器高20厘米。 ③要確定現場測量點是否適合安裝，有不少自然的河流，用支架安裝很難，爲了安裝傳感器，甚至要動用挖土機來做堤壩阻擋水流，形成方便施工的場地，這種情況下，就要考慮使用非接觸式的河道流量計來測量了。 下面現場就是典型案例，四周沒有可以安裝支架的地方，最後動用大型機械做水中的圍擋來幫助施工。
圖19 周圍沒有支撐物的開闊河道
下圖是有个矩形渠道，但是里面平时水很浅，并且不断有石头被水冲过来，传感器很容易被损坏。
圖20 水位很淺並且有石頭流過的渠道
2.4 渠道内现场安装支架及布线 特別提示：以0.20米/秒流速爲標准，水流速度每增加一倍，對周圍物體的破壞力會增加50-64倍！ ①傳感器在渠道內固定方式 以下安裝，傳感器後面的出線必須用PVC、PE或者鍍鋅管保護起來，不能讓電纜因爲水流沖擊而受力，也不能讓電纜挂上垃圾等漂浮物。 在可以斷水的前提下，傳感器可以固定于渠道底部。
圖21 可以斷水的渠道的安裝
圖22 貼在渠道底部安裝
在有淤泥和堆積物的渠道內，要把安裝的水泥台做高，讓傳感器可以高于堆積物，不容易被堆積物覆蓋。
圖23 有淤泥沈澱渠道的安裝
圖24 寬度爲5米的渠道内安装圖
2.5 河道内现场安装支架及布线 在河道內安裝，也是通過側面的支架來安裝。
圖26 在河道內安裝
2.6安裝注意事項 ●傳感器跟安裝底座固定前，要在傳感器上包上2毫米厚度或者更厚的軟橡膠套，可以用汽車內胎來代替橡膠套，讓傳感器跟金屬之間用橡膠套隔開。
圖27 在傳感器外包上2毫米厚度的橡膠皮
圖28 用卡箍把包好橡膠皮的傳感器固定在安裝底座上
圖29 把傳感器固定在支架上
●傳感器的出線必須要用PVC、PE、PR、鍍鋅管等來保護，避免水流長期沖擊造成電纜開裂、脫出，或者被異物碰撞後劃傷或者割破。在保護管的保護下，線纜沿著渠道底部或者渠道內壁由傳感器下遊方向引出水面。 ●傳感器背後出線處，因爲在水中，會被水流長期沖擊，需要做保護管，然後固定起來。由保護管來承受水流的沖擊力。如果由線纜來直接被水流沖擊，可能會造成斷線、電纜外皮被磨爛等情況。 ●傳感器所自帶的一段通信電纜線內有通氣導管，因此注意不得將其彎折。當通信電纜線引出水面後，可接普通的電纜線，此時應使通氣導管開口方向朝下，防止水及異物進入通氣管，或者堵塞通氣管。 连接传感器上的485或者12VDC电源的电缆，485和12VDC的线缆必须分开用两根2芯屏蔽电缆连接。 ●不要人爲拉扯、甩動電纜，也不要撞擊傳感器殼體。不要把連接電纜作爲承重線，用連接電纜來懸挂重物。電纜必須是固定在渠道的水泥壁上，不能晃動。 ●供電只能用電池供電，或者太陽能供電。如果使用220VAC等市電供電，要用線性電源來轉化爲12VDC直流電，不能使用開關電源。 ●對于流速＞1.0米/秒的現場，安裝支架強度要加強到現有支架強度的3倍以上，保證激流不會沖走或者沖壞支架。並且要在水平方向上做斜撐，以支撐傳感器不會被水流沖擊造成移動、抖動、飄移。 ●在需要延長電纜的情況下，導氣電纜只要保證他不會進水，不會折彎，不會被堵塞就可以，要考慮到天氣濕度大情況，氣溫低凝露的情況。12VDC供電電纜可以延長到200米，要使用0.75平方毫米的兩芯電纜。485輸出的電纜可以延長到200米，要使用0.75平方毫米的兩芯屏蔽電纜。 2.7安裝步驟 ①先安裝好固定支架，確保在最大流速2倍的條件下還可以穩定可靠固定。 ②傳感器跟安裝底座固定。 ③傳感器電纜穿管布線，所有保護管都要固定好，在水中的保護管每0.5米最少要有1個卡子固定。傳感器背後出線口要做特別保護和固定，保證水流的沖擊力被保護管接收到，傳感器出線不會受力。 否則時間長了，傳感器出線肯定會斷裂！！！ ④通過筆記本電腦發送指令查看測量數據 ⑤如果跟實際流速接近，就可以把485的線跟現場的RTU或者其他接收設備連接。 ⑥清潔傳感器上遊存在的垃圾。
