产品概述：

在灌区、渠道、小溪等的水利测验工作中，流速、流量和流向的测量是很重要的工作，传统的流量测验方法主要有堰槽水位计算法，水泵计算法、水工结构法等，这些测验方法测量精度差，施工成本高。为适应水利信息化发展和灌区量水在线计量，及时向各级部门提供及时准确的水利信息，根据多普勒效应进行测流的方案具有极大的优势：

可实时反馈现场水体的流速、水位、水温等数据；

可根据采集的流速、水位参数计算实时过水面积、实时流量；

可自定时段将流速、流量、流向、水位数据发送到指定平台；

（一）主要技术指标

（二）测量原理

多普勒效应是指当发射源与接收者之间有相对的径向运动时，发射源所发射的信号频率固定不变，接收者所收到的回波信号的频率相对于发射源的频率发生了变化，这个增加或减少的频率称为多普勒频移。水中存在大量的微小粒子、浮游生物及气泡等声散射体，这些物质在一定程度上存在于看似非常清澈的水体中，它们随着水的流动而运动。通过换能器在水中沿一定角度发射一定频率的超声波，根据回波信号的多普勒频移计算水体的流速。

利用声学多普勒效应进行测流的。CPU通过PWM控制器产生固定频率的脉冲信号，通过换能器发出一定频率的脉冲到水中，当该脉冲碰到水中的发射物体（如悬浮物质）后产生回波信号，该回波信号被声学多普勒流速仪接收。悬浮物质会随水流而漂移，从而产生多普勒效应（即回波信号额频率与发射信号的频率之间产生一个频差），通过测量得到的多普勒频移可得到相应点的流速。

V = △f*Vs/（2*cosα*fs）

S=f(H，W); Q = V *S;

V：水流速度；  △f频率改变量； Vs：当前水温下的声速；

α：声波方向与水平面的夹角；fs：发射的超声波的中心频率

H：河水水位高度；W：河水的宽度；S：过水面积；Q：瞬时流量

（三）安装与接线

3.1现场安装示意图：

供电系统配置：

立杆参数：常规高度 3m，厚度 3mm

太阳能板参数：

1）60W 太阳能板；

测量站采用抗冲击性能好，带安装支架，便于安装；

太阳能板采用单晶硅太阳能组件。蓄电池参数：

1）65AH 蓄电池

测量站采用铅酸免维护可充电蓄电池；

标称电压 12V，标称容量不低于 38AH；

采用免维护蓄电池，蓄电池技术标准符合国家有关规范。此供电系统可匹配现场设备在无太阳光下持续工作 15 天。

施工前准备：

若需要流量数据，需要在安装施工前知晓设备安装地点的渠道尺寸图，以计算河道流量；断面图纸可查询渠道建造图纸或人工测绘。

3.2安装注意事项：

①明渠安装须选择平直水道。原则上选取水道中心位置部署。安装位置上游须有5倍于渠宽距离的平直水道，下游须有3倍于渠宽距离的平直水道。

②安装位置选择须尽量避免水草和杂物较多的位置。

③传感器须与水流方向保持平行。换能器面向上游。传感器水平固定。

④对流速较快的水道，须对线缆进行必要的保护，如加装管和蛇皮管。

3.3 电气连接

线缆为4芯双绞线缆，线序定义：

l红色线—电源线（7.5-24VDC）

l黑色线—地线（GND）

l绿色线—485A

l黄色线—485B

通电前应仔细检查接线顺序，避免因接线错误而造成不必要的损失。

接线说明：考虑到线缆长期浸泡在水中（包括海水）或暴露在空气中，所有接线处均要求做防水处理，用户线缆应具有一定的防腐蚀能力