農(nóng)田灌溉多普勒流量計(jì)工作原理
采用多普勒頻移物理原理來測量水流速度。
多普勒效應(yīng)（多普勒頻移）原理：一個(gè)物體發(fā)出的聲波被另一個(gè)物體接收并反射，如果發(fā)出聲波的物體相對于接收物體是移動(dòng)的，接收物體接收到的聲波頻率將會(huì)與發(fā)出聲波的發(fā)射頻率有差異。如果兩個(gè)物體之間的相對距離是減少的，接收的頻率會(huì)比原來增加。如果兩個(gè)物體之間的相對距離是增加的，接收的頻率會(huì)比原來減小。這樣的多普勒效應(yīng)在日常生活中經(jīng)常會(huì)發(fā)生，比如：當(dāng)你聽到迎面開來一輛車的警報(bào)聲（發(fā)出聲音），聲音會(huì)顯得頻率較高；而當(dāng)車離你遠(yuǎn)去時(shí)，則聽到的聲音會(huì)變成較低的聲音。
在超聲波多普勒流量測量方法中，超聲波發(fā)射器為一固定聲源，隨流體一起運(yùn)動(dòng)的固體顆粒起了與聲源有相對運(yùn)動(dòng)的“觀察者”的作用，當(dāng)然它僅僅是把入射到固體顆粒上的超聲波反射回接．發(fā)射聲波與接收聲波之間的頻率差，就是由于流體中固體顆粒運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的聲波多普勒頻移．由于這個(gè)頻率差正比于流體流速，所以測量頻差可以求得流速．進(jìn)而可以得到流體的流量，因此適用于雜質(zhì)含量較多的臟水和漿體的測量，如城市污水、污泥等等。
fd=2f/c*v*cosθ
fd：接收到的頻率 f：發(fā)射的頻率 c：超聲波速度
θ：水流和入射波的夾角
整機(jī)由多普勒流速儀探頭，超聲波液位計(jì)，壓力式水位計(jì)，水溫傳感器，控制主機(jī)構(gòu)成。
在管道中使用只選用一個(gè)聲道進(jìn)行測量，在自然湖泊中選擇多個(gè)聲道進(jìn)行測量，在測量流速的同時(shí)判斷相應(yīng)的流向信息。
將壓力式水位計(jì)和超聲波水位計(jì)結(jié)合起來，壓力式水位計(jì)用于測量大體的水深，超聲波水位計(jì)用于測量具體的水深，通過壓力傳感器和超聲波液位計(jì)結(jié)合，可以評估設(shè)備是否被淤泥堵住，兩個(gè)液位計(jì)的差值在一定的范圍內(nèi)，才認(rèn)為該次測量是正確的。
水溫傳感器用于測量水的溫度，補(bǔ)償聲音在水中的聲速。
應(yīng)用編輯 語音
·洪澇災(zāi)害監(jiān)測 ·污水排放 ·天然的河溪
·市政給排水 ·水量流失/滲入監(jiān)測 ·灌溉流程監(jiān)測
·河口和潮汐的研究 ·漁業(yè)/水利 ·海岸侵蝕研究
·暗渠流程監(jiān)測 ·道路排水監(jiān)測 ·運(yùn)河流程研究
·江河流程監(jiān)測
農(nóng)田灌溉多普勒流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
測量種類：流速、流量、水深、水溫
防護(hù)等級：IP68
用途：在線式測量
流速測量范圍：標(biāo)配是0.04m/s～5.00m/s(傳感器以上水深：20cm)；可以訂做其他流速范圍。
流速測量分辨率：1mm/s；
流速測量精度：測量流速的±2～4% ；
水深測量：0.02m～10.00m；分辨率：2mm 精度：±0.5%；
溫度范圍：0～60ºC；分辨率：0.1ºC；
流量范圍：10升/秒～99999999立方米/小時(shí)
供電：電池供電，12VDC；
輸出信號(電池供電)：RS485；
RS485輸出信號內(nèi)容：流速、水位、溫度、瞬時(shí)流量、累積流量；
輸出信號(外供電)：4-20mA，只能對應(yīng)瞬時(shí)流量；
4-20ma輸出信號內(nèi)容：瞬時(shí)流量
無線傳輸功能：選配件，通過GPRS或者NB-IOT傳輸數(shù)據(jù)到后臺服務(wù)器軟件。
安裝方法
多普勒超聲波流量計(jì)的安裝方式如下所示，安裝過程中需要平行于水流方向，并且抬高一定距離，防止淤泥對測量造成影響，特殊場合下可選配吹掃裝置進(jìn)行探頭傳感器吹掃。
注意事項(xiàng)
●盡量選擇具有標(biāo)準(zhǔn)斷面的順直渠道，滿足qian10后5的要求（既儀器上游順直段有10倍渠寬，下游順直段有5倍渠寬）。如果不滿足這個(gè)要求，水的流態(tài)不會(huì)非常平穩(wěn)，會(huì)產(chǎn)生測量結(jié)果偏大或偏小的情況，這時(shí)就需要進(jìn)行修正，一般是乘以一個(gè)修正系數(shù)（該系數(shù)是通過現(xiàn)場率定產(chǎn)生的）或調(diào)整安裝位置。
●流量計(jì)探頭通信電纜線由于里面含有通氣管，所以不能彎折過度，防止其折斷。
●通信電纜線里面的通氣管與探頭里面的電路板相通，不能進(jìn)水，安裝時(shí)應(yīng)使通氣管末端開口朝下，防止潮氣結(jié)水后沿管壁流入探頭電路處。
●流量計(jì)探頭前端超聲波換能器探頭不能受到?jīng)_擊和劃傷。
●安裝時(shí)需要平行于水流方向，且與底部淤泥保持一定的距離。
●安裝時(shí)需避免雜物將流量計(jì)探頭覆蓋導(dǎo)致無法測量。
●所有通通信導(dǎo)線最好用鋼管和PVC管引側(cè)邊緣固定，使其避免由于受水力沖擊而產(chǎn)生拉力，特別是水草較多的渠道當(dāng)電纜線上掛草時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的拉力并有可能將電纜線拉斷。
●初次使用時(shí)，需要對水位計(jì)參數(shù)和流量計(jì)校準(zhǔn)系數(shù)進(jìn)行設(shè)定。
