多普勒的原理
概 述
簡便、快捷、準確、可靠、穩(wěn)定的渠道與河流測量裝置一直是各國流量測量zj****的追求，受科學技術(shù)自身條件的限制，始終沒能解決好這一難題。但近幾年美國將聲學多普勒多點剖面流速測量技術(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Flowstar系列聲學多普勒流速測量儀設(shè)計的流量測量系統(tǒng)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。
應用聲學多普勒效應簡介
多普勒效應是為紀念奧地利物理學家克里斯琴.約翰.多普勒而命名的，在聲學領(lǐng)域中，當聲源與接收體（即探頭和反射體）之間有相對運動時，回聲的頻率將有所變化，此種頻率的變化稱之為頻移，即多普勒效應?，F(xiàn)代社會中有大量應用這一物理原理而設(shè)計生產(chǎn)的儀表，如***常見的彩色多普勒超聲二維結(jié)構(gòu)圖像儀、彩色多普勒血流圖像儀，交通警測量汽車速度的微波測速儀以及水利學上的微波水表面流速儀等。
Flow star 聲學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、多層面流速分析儀，其***大特點是可任意按需要安裝在被測河流或渠道側(cè)面、底部或頂部，按現(xiàn)場情況任意設(shè)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，上百個流速點數(shù)據(jù)。就如同美國***xj****的相控陣雷達一樣，同時跟蹤計算出不同位置上幾百個流速數(shù)據(jù)，并能實時繪出現(xiàn)場河流及供水渠道中流態(tài)分布圖。大大簡化了水利傳統(tǒng)測流方法，并在準確性、穩(wěn)定性，實時性上有了質(zhì)的飛躍。
任意一個河流或渠道，只要有一臺Flow star測量儀，就能準確測出水的流態(tài)分布、流速數(shù)據(jù)及流量。
一、 特點
（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(nèi)，由“碉堡觀察孔”向下游測量，避免人為及發(fā)洪水時雜物沖擊），并可隱蔽安裝，做到長期穩(wěn)定可靠工作。
（2）、既可順流、也可逆流測量，如需要可雙向測量，正反兩個方向流量分別存入不同存貯區(qū)域，方便流量統(tǒng)計。
（3）、大屏幕點陣顯示，不僅有中文，還有配合圖形，方便操作及流態(tài)分析。
（4）、可選配實時顯示流速曲線、圖形軟件，便于水流流態(tài)分析研究。
（5）、低功耗測速，傳感器便于野外無交流電時長期工作。
（6）、可配接多種水位測量儀表，如壓力式、浮子式、超聲波式。
（7）、具有USB、RS485通訊口，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程傳輸。
（8）、便攜式具有數(shù)據(jù)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(shù)需要保存有效。
鍵盤說明：
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0-9 |
數(shù)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 |
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，河流渠道安裝點附近應無分支，流場較穩(wěn)定（不確定情況下可先用便攜式測量現(xiàn)場流速分布情況），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(jié)性河流和渠道，可預放測試平臺固定專用支架。
對于便攜式，在有條件河流及渠道上, 可預先設(shè)置專用測試點，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)品自帶說明書指導安裝。
3.主機安裝
在選型前要求確定現(xiàn)場電源供電情況要預先告知廠家，可選AC220V（功率20W），DC12V（功率8瓦），太陽能供電（需選擇功率100瓦太陽能板，以便長期陰雨天氣供電）。
野外安裝時，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(xiàn)場通訊信號是否滿足要求？
其它不確定因素,請與廠家聯(lián)系。
五、正常運行顯示界面
正常開機有以下幾個顯示界面
1. 開機啟動界面，顯示儀表類型及版本號碼
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 儀表當前時間
f 瞬時流量 立方米/時
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(shè)置；
點擊上圖“ 菜單 ”鍵盤，進入?yún)?shù)設(shè)置 ，出現(xiàn)密碼口令，按 “確認”進入。
進入菜單選擇頁面
點擊渠道參數(shù)設(shè)置：
選擇渠道類型：
點擊寬度進入矩形寬度輸入
選擇梯形進入梯形參數(shù)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(shù)輸入（不同不規(guī)則刨面輸入不同）
探頭安裝設(shè)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
時間設(shè)置：
輸入年月日時分秒，輸入后退出直接保存
歷史記錄查詢（選配項目）需輸入查詢時間點擊查詢，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(jù)現(xiàn)場***大流量設(shè)置，4mA默認0,20 mA為輸入值。
液位計量程：默認采用485方式輸入無需設(shè)置
輔助傳感器設(shè)置：無（本機無）
其他菜單設(shè)置
零點設(shè)置
切除低流速：當設(shè)定值為0.001時。0.001以內(nèi)不顯示
阻尼系數(shù)：測量值平滑作用，通常設(shè)置30秒。測量值延遲作用，時間越長數(shù)據(jù)變化約平穩(wěn)。
液位計種類 （兼容以下水位計）
00：4-20mA轉(zhuǎn)485隔離變送器（或西安麥克壓力水位計）
01：徐州偉思自動化研究所 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
部分液位計無法安裝測量到渠道低部。實際液位=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(shù)
默認：01.000
累計清零：
可分別清初正負累計流量，清除完無法恢復。
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,雜物過多場合需定期清除雜物，以免影響測量。
2. 河流、渠道內(nèi)雜物較多時，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(nèi)）。因該傳感器具有向下游遠處發(fā)射測速功能，所以這種安裝不會影響測量精度，而且能保證長期可靠運行。
3. 現(xiàn)場如用太陽能供電，***好提供當?shù)?**長“陰天”的氣象資料，以便確定太陽能功率。
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；
②終生維修，并按成本價提供配件；
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