1. 簡介 

便攜式多普勒超聲波明渠非滿管流量計是采用多普勒速度面積法原理的非滿管流量計。它專為明渠和非滿管等領域的流速和流量測量而設計，其原理是采用超聲波多普勒原理測量流體流速，通過壓力和超聲波傳感器測量液位，計算儀可以設置20個點坐標模擬堰槽外形尺寸得出截面積，從而測量并監測流量。

  便攜式多普勒超聲波明渠非滿管流量計傳感器還增加了電導率測試，溫度補償，坐標校正等功能。

  由于其緊湊、堅固、低成本的特性，近幾年來在市政地下管網、海綿城市、黑臭水體處理、城市雨水收集及監測、污水處理廠、水文監測等領域得到了廣泛的應用。

2. 特點：  

♦20個坐標點定位，可編程測量任何形狀的明渠和非滿管管道的流量。

♦可測流速范圍為0.02-12m/s,精度1%R。

♦采用4.5寸彩色LCD顯示器，可直觀地查看所有檢測數據。

♦可以測正反雙向流速，有正負累計功能。

♦壓力傳感器和超聲傳感器兩種方式測量液位，精度為1%R,且超聲傳感器具有坐標校正功能。

♦新增壓力補償功能，當外界壓力改變時，確保壓力傳感器測量液位的準確性。

♦可以測量液體的電導率，從而確定所測介質中存在的電解質的程度。

♦采用數字處理（DSP）方式，使信號采集更穩定，流量測量更準確。

♦采用低功耗設計，可以使用電池供電。

♦傳感器為整體灌封，防護等級IP68。

♦4~20mA、脈沖、RS485/Modbus接口輸出方式，可選配數據存儲和GPRS。

♦壁掛或便攜式可選，便攜式在*充電的情況下可工作長達50個小時。

3. 工作原理和測量參數：

可以測量如下數據：流速，流量，液位（超聲波），液位（壓力），溫度，電導率（EC），傾斜度（傳感器角度偏移）。

3.1 性能指標流速的測量

采用超聲多普勒原理，即管道內任何流動的液體都存在著不連續的擾動，這些不連續的擾動可以是懸浮的固體顆粒或氣泡，或由于流體擾動而引起的界面。這種擾動使反射的超聲波產生多普勒頻移Δf，多普勒頻移Δf是流速的線性函數。通過測量多普勒頻移Δf，并根據聲波在水中的傳播速度，可計算得出擾動的流速，進而得出水流速度。

3.2 液位測量–超聲波

明渠非滿管流量計使用是時差原理。傳感器向上發射一束超聲波信號到水面，并測量從水面接收回波所花費的時間。液位與水的傳播時間和聲速成正比。可測液位范圍大到5米。

3.3 液位測量–壓力

有些現場水中含有大量顆粒或氣泡可能并不適合超聲波液位測量。這時候采用壓力來測液位。壓力測液位也用于傳感器不能安裝在管道底部和不能水平安裝的情況。明渠非滿管流量計配備了一個絕壓傳感器。該傳感器位于儀器的底部，并配有溫度補償和數字壓力補償。在一些壓力非正常標準大氣壓的情況下，明渠非滿管流量計計算儀里配備了氣壓補償來自動補償大氣壓力的變化，確保實現液位測量的準確性。

3.4 溫度

內置溫度傳感器測量水溫。聲速和電導率都會受溫度的影響而發生變化。明渠非滿管流量計儀器利用測量到的溫度自動補償這種變化。

3.5 電導率(EC)

明渠非滿管流量計采用線性四電極排列來實現電導率的測量。一個小電流通過水而導電產生電壓，儀表通過測量這個值要計算未補償的電導率。

電導率也受水溫的影響。該儀器利用測量到的溫度來補償電導率。原始電導率值和實際電導率（溫度補償）均可測。

3.6 傾斜度

明渠非滿管流量計內置一個水平儀傳感器，從而測量傳感器橫向和縱向的角度偏移。以此來確保傳感器是否處于正確的安裝位置，以及用于安裝后傳感器是否移動(碰撞或沖走)的檢查。

4. 性能指標：

5. 安裝示意圖：