农田水利灌溉流量计

超声波多普勒流量计

非满管流量计

河道流量计

使用说明书

提示：由于产品在不断更新，产品说明书和安装说明书不能保证跟zuixin的产品一致。产品本身和使用说明如有所变化将不能通知到每一位客户，如有需要请直接跟我公司销售人员联系。变化的部分包含但不限于以下部分：

1.产品的功能、结构、形状、颜色等。

2.软件的功能、结构、显示方式、操作过程等。

一、产品简介

1.1  产品简介

   本产品是在自然水域或者渠道、管道中测量水的流速、流量的传感器。

流量计分为传感器、主机两部分，中间用电缆连接。

能够在渠道、河道中测量水的流速、流量，水位要比传感器高20厘米以上。

能够在管道、暗渠中测量水的流速、流量，水位要比传感器高20厘米以上，管道内径要≥500毫米。

1.2工作原理

传感器有两个换能器，一个发射，一个接收。当传感器正对着水流方向，也就是逆流测量的前提下：

1.水流静止情况下，接收到的频率跟发射频率一样。

2.流速越快，接收传感器接收到的频率越快，会高于发射的频率。

3.流速越慢，接收传感器接收到的频率越慢，但是会高于发射的频率。

当传感器顺着水流方向测量的前提下：

1.水流静止情况下，接收到的频率跟发射频率一样。

2.流速越快，接收传感器接收到的频率越快，但是会低于发射的频率。

3.流速越慢，接收传感器接收到的频率越慢，但是会低于发射的频率。

从上面这个就可以通过硬件和软件计算出水流流速和水流方向。

安装使用时必须要将传感器正对着水流方向。

1.2技术参数

   型号：DY-FIDF

结构：分体式；

测量种类：流速、流量、水深、水温

防护等级：IP68

用途：在线式测量

流速测量范围：标配是0.03m/s～5.00m/s(传感器以上水深：20cm)；

             可以订做其他流速范围。

流速测量分辨率：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：±0.2%；

温度范围：0～60ºC；分辨率：0.1ºC；

流量范围：10升/秒～99999999立方米/小时

供电：电池供电，12VDC；

输出信号(电池供电)：RS485；

RS485输出信号内容：流速、瞬时流量、累积流量、水位、温度

输出信号(外供电)：4-20mA；

4-20ma输出信号内容：瞬时流量

传感器和变送器之间电缆长度：10米；

被测水道类型：管道，渠道，天然的溪流、河流；

液体酸碱度要求：PH值在6～8之间，对传感器无腐蚀性。

液体温度要求：0～50℃

液体压力要求：自然环境状态下，1个标准大气压

对于流量计供电是11～14VDC，供电电流250mA。

连续工作功耗：14V×200ma=14V×0.25A=3.50W。

配套软件：

数据采集系统  g 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

1.3标准测量状态

通电后，60秒钟后出来流速和流量,之后每15-20秒出一个数据。

标准测量状态下传感器直接出来485信号跟主机连接，主机通过485接口输出流速和流量两种数据。

1.4 显示界面(同时按下向上键和向下键来切换这两个显示界面)

显示界面1：水位、瞬时流量、累加水量

显示界面2：流速、流速、截面积、电流、水温

默认开机界面显示：水位、瞬时流量、累加水量

1.5 产品实物图

图3 传感器图

二、产品安装

2.1 渠道内安装条件和位置

①在河流、渠道上测量，只要zui低水位超过传感器以上20厘米，就可以测量。

②流量计传感器标配的耐压是100Kpa，也就是10米水深。如果需要更大耐压需要订货前说明，zui大可以做到耐压1000KPa，也就是100米水深。低压10米，高压可做到100米。

③超声波多普勒流量计适用于固体含量不大于20kg/m³的水质，同时水的流速≤5.0米/秒。

④超声波多普勒流量计要选择水流平稳的地方安装，水流不平稳的地方，多数情况下是紊流，紊流条件下测量到的流速是跳动的，不稳定，误差会很大。

⑤超声波多普勒流量计安装位置的上游要有渠道宽度20倍的直渠道，下游要有渠道宽度5倍的直渠道。

有些现场因为实际渠道条件限制，造成安装地点上游达不到20倍的直渠道，下游达不到5倍的直渠道。最少要求是上游5倍的直渠道，下游3倍的直渠道，但是出现的问题是测量误差就加大了，这个误差具体有多少，跟现场工况有关，每个现场都不一样。

例如下图：因为在山区，都是弯道，达不到标准的上游直渠道要求，在这个点安装实际流速是0.90～0.95米/秒，测量出来的值是0.65～0.80米/秒。

⑥  如果安装在闸门下游(最少要30倍以上的直渠道)，特别要注意观察水面情况，是否平稳。

如果传感器安装地点离开闸门的距离已经有30倍的渠道宽度，但是水面还是不平稳，那就需要加大传感器距离闸门的距离，直到水流平稳为止。这个距离没有限制，可能是60倍的渠道宽度，80倍的渠道宽，直到水流平稳为止。

   下图就是实际安装位置，是离开闸门50倍渠道宽度的位置水流才平稳，在下图中红色圆圈位置安装。

图10  闸门现场安装在下游50倍渠道宽度的位置

⑦确定安装高度

   探头距渠底的理想高度为100mm—250mm，具体要根据渠道的zui低水位确定。

传感器应尽量安装于靠近渠底，如果渠底有很多沉淀物、淤泥、水草或者有石头会滚动，可以抬高安装位置，避免被沉积物与水草覆盖探头，或者被石头冲击探头，造成探头损坏。

图11  zui低水位比传感器高20厘米以上

⑧水平安装位置的选择

   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%处。因为安装在这个位置，zui接近整个渠道水平方向上的平均流速。

   梯形渠道安装：传感器安装在斜坡和底边交界处，又叫做“坡脚”处。同时要满足：传感器低于zui低水位以下20厘米。

⑨传感器要正对着水流方向

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管道内安装，只要zui低水位超过传感器以上20厘米，管道内径＞500毫米就可以测量。不要求满管，非满管状态下也可以测量。也要选择水流平稳的地方安装，安装位置的上游要有管道内径20倍的直渠道，下游要有管道内径5倍的直渠道。

②要选择水流平稳的地方安装，水流不平稳的地方，测量不稳定，误差会很大。会出现两种情况，di 一：数据上下波动大；di 二：测量数据比实际偏小；

③要考虑管道内沉积物和淤泥的情况，如果有淤泥，传感器要避开淤泥。

   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对于较宽的河道，比如：自然河流、大型水库的泄洪渠、大坝下的船舶航道、水电站的泄洪道，从两个岸边到中间的流速相差很大，如果要测量流量就更加复杂了，因为不同位置流速不一样，流量也不一样。

在这种情况下，除了要满足渠道内安装的条件外，一般需要多个点采集流速数据。最少需要3个传感器，在河岸两边和中间各装一个。

比如把一个30米的河道平均分为10等分。

   为了提高测量精度，可以采用安装5个传感器来实现。

②要确保安装点旱季的zui低水位比传感器高20厘米。

③要确定现场测量点是否适合安装，有不少自然的河流，用支架安装很难，为了安装传感器，甚至要动用挖土机来做堤坝阻挡水流，形成方便施工的场地，这种情况下，就要考虑使用非接触式的河道流量计来测量了。

下面现场就是典型案例，四周没有可以安装支架的地方，最后动用大型机械做水中的围挡来帮助施工。