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超聲波流量計(jì)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間：2016-05-25  點(diǎn)擊次數(shù)：人次  分享：

       農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開水的灌溉，因此水流量的測量也是不可或缺的。目前，國內(nèi)使用的最先進(jìn)的測量儀器是超聲波流量計(jì)，它采用速度面積測量方法。測量方法是使用超聲波流量計(jì)根據(jù)水流的平均流速乘以通道的橫截面積。通常通過在特定管道中安裝超聲波流量計(jì)來測量水的流速。

        通常有三種測量方法：一種是速度分布方法;另一種是0.6H方法;第三種是0.2H至0.8H的方法。速度分布方法使用超聲波流量計(jì)來選擇管道表面和管道底部之間的不同點(diǎn)以測量流速。然后，將這些測量點(diǎn)的垂直水面的速度曲線除以由速度曲線定義的深度的面積，以計(jì)算水流的平均值。速度; 0.6H方法測量水面以下0.6H深度的單點(diǎn)流量，并假設(shè)該值是所有速度的平均值; 0.2H至0.8H方法測量水面以下0.2H和0.8H深度的兩個(gè)點(diǎn)?？梢詫⒘魉伲ㄟ@兩個(gè)讀數(shù)的平均值）估計(jì)為平均流速值。

        所有三種測量方法都使用超聲波流量計(jì)來測量特定區(qū)域內(nèi)水流的平均速度。通過選擇不同測量點(diǎn)獲得的測量結(jié)果可以是不同的。歐洲國家要求至少測量5分，而美國認(rèn)為2分就足夠了。探測次數(shù)取決于通道的寬度。歐洲的探測數(shù)量是5-15，而在美國是8-18。測量誤差由發(fā)聲次數(shù)和每個(gè)點(diǎn)的測量時(shí)間決定。速度面積法的平均誤差可小于6％。

        農(nóng)田灌溉中的水流量測量也可以使用電磁流量計(jì)。超聲波技術(shù)通過測量通道上的超聲波傳播時(shí)間來計(jì)算流速。發(fā)射器和接收器放置在通道的兩側(cè)，使得波的路徑與水流方向之間的角度在45°至60°的范圍內(nèi)。該幾何關(guān)系導(dǎo)致上游和下游方向上的聲音脈沖之間的時(shí)間差。電磁流量計(jì)的使用利用導(dǎo)電水流中的人工建立的磁場，然后測量跨越水流的所得測量值。電磁流量計(jì)通常由勵(lì)磁線圈和一對電極組成，以形成測量系統(tǒng)。

        雖然超聲波流量計(jì)和電磁流量計(jì)都可以應(yīng)用于農(nóng)田灌溉水系統(tǒng)的流量測量，但在實(shí)際應(yīng)用中，考慮到使用環(huán)境等，大多數(shù)條件是使用超聲波流量計(jì)測量的。

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