分體式超聲波液位計的工作原理基于超聲波的傳播與反射。傳感器(換能器)垂直安裝在液體的表面,并向液面發(fā)射一個超聲波脈沖。該脈沖在液體中傳播,遇到液面后被反射回來,被同一傳感器或專門的超聲波接收器接收。通過測量超聲波脈沖從發(fā)射到接收的時間差,并利用超聲波在介質中的傳播速度,可以計算出傳感器到被測液體表面的距離,從而得到水位高度。
具體計算公式為:S = C * t / 2,其中S為測量距離(即水位高度),C為超聲波在介質中的傳播速度(通常為已知值),t為超聲波脈沖從發(fā)射到接收的時間差。
1. 安裝與校準:分體式超聲波液位計需要垂直安裝在河道邊沿或特定位置,確保傳感器發(fā)射面與液體表面保持平行。在安裝前,需要對儀器進行校準,以確保測量結果的準確性。
2. 發(fā)射超聲波:儀器啟動后,傳感器會向液面發(fā)射一個超聲波脈沖。
3. 接收反射信號:超聲波脈沖在液體中傳播并遇到液面后被反射回來,由傳感器或接收器接收。
4. 數(shù)據(jù)處理與顯示:接收到的信號經(jīng)過變送器電路的選擇和處理,根據(jù)超聲波發(fā)射和接收的時間差,計算出液面到傳感器的距離,即水位高度。該數(shù)據(jù)可以通過顯示屏實時顯示,也可以通過網(wǎng)絡或其他通信方式遠程傳輸。
1. 高精度與非接觸測量:分體式超聲波液位計采用非接觸式測量方式,避免了傳統(tǒng)測量方法中因接觸而產(chǎn)生的誤差和磨損。同時,其高精度測量能力確保了水位數(shù)據(jù)的準確性。
2. 實時監(jiān)測與遠程傳輸:儀器能夠實時監(jiān)測河道水位變化,并將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡或其他通信方式遠程傳輸至監(jiān)測中心或相關部門,為防汛抗旱、水資源管理等提供及時、準確的信息支持。
3. 適應性強:分體式超聲波液位計適用于各種水質和環(huán)境條件,包括渾濁、含沙等復雜水質以及惡劣的氣候條件。同時,其測量范圍廣泛,可滿足不同河道和水位測量需求。
4. 易于安裝與維護:儀器結構簡單、體積小、重量輕,易于安裝和拆卸。同時,其維護成本較低,只需定期檢查傳感器和連接線等部件是否完好即可。