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    1. 超聲波多普勒流量計

      2015年10月24日

      農田灌溉超聲波多普勒流量計

      使用說明書

       

      提示:由于產品在不斷更新,產品說明書和安裝說明書不能保證跟最新的產品一致。產品本身和使用說明如有所變化將不能通知到每一位客戶,如有需要請直接跟我公司銷售人員聯系。變化的部分包含但不限于以下部分:

      1.產品的功能、結構、形狀、顏色等。

      2.軟件的功能、結構、顯示方式、操作過程等。

       

      一、產品和技術參數

      1.1 產品簡介和工作原理

         本產品是在自然水域中測量水的流速、流量的傳感器。

      超聲波多普勒流量計分為傳感器、主機兩部分。

      傳感器有兩個換能器,一個發射,一個接收。當傳感器正對著水流方向,也就是逆流測量的前提下:

      1.水流靜止情況下,接收到的頻率跟發射頻率一樣。

      2.流速越快,接收傳感器接收到的頻率越快,會高于發射的頻率。

      3.流速越慢,接收傳感器接收到的頻率越慢,但是會高于發射的頻率。

      當傳感器順著水流方向測量的前提下:

      1.水流靜止情況下,接收到的頻率跟發射頻率一樣。

      2.流速越快,接收傳感器接收到的頻率越快,但是會低于發射的頻率。

      3.流速越慢,接收傳感器接收到的頻率越慢,但是會低于發射的頻率。

      從上面這個就可以通過硬件和軟件計算出水流流速和水流方向。

       

      1.2技術參數

      型號:DY-WW-LSLJZ

      結構:分體式;

         測量種類:流速、流量

         用途:在線式測量

      流速范圍:0.02m/s~5.00m/s(最小水深≥15cm);測量分辨率:1mm/s;精度:測量流速的±2~3% ;

      流量范圍:正流量、反流量(這是選配項,默認是沒有的)

      供電:12VDC~15VDC,

      輸出信號:RS485;

      無線傳輸:GPRS型RTU無線傳輸器(這是選配項,默認是沒有的)

      傳感器電纜長度:10米;

      被測水道類型:渠道,干渠、灌溉用水道;最小寬度>500毫米。

      液體酸堿度要求:PH值在6~8之間,對傳感器無腐蝕性。

      液體溫度要求:0~50℃

      液體壓力要求:自然環境狀態下,1個標準大氣壓

       

      1.3標準測量狀態

      通電后,60秒鐘后出來流速和流量。

      標準測量狀態不含主機,傳感器直接出來485信號,主機輸出流速和流量兩種數據。

       

      1.4網絡服務器軟件和硬件要求

      以下是通過無線GPRS發送數據到后臺服務器才需要的要求:

      第一種:接收數據在50個點以內的。

          1.服務器的操作系統為Windows XP  SP3或者Windows 7  32位版本。

      2.服務器要是聯通、電信的寬帶,帶寬4M以上,通訊良好。

      3.服務器硬件要求:CPU為Intel或者AMD  雙核 2GHz以上,總共內存4GB(剩余1GB),硬盤至少兩個分區(每個分區剩余空間10GB以上),顯示器是最小17寸液晶(分辨率1024×768  80Hz)。

      4.現場流量計安裝處,聯通或者移動的手機信號良好,并且無電磁干擾。

       

      第二種:接收數據在51-200個點之間的。

          1.服務器的操作系統為Windows XP  SP3或者Windows 7  32位版本。

      2.服務器要是聯通、電信的寬帶,帶寬10M以上,通訊良好。

      3.服務器硬件要求:CPU為Intel或者AMD  雙核 2.4GHz以上,總共內存4GB(剩余2GB),硬盤至少兩個分區(每個分區剩余空間30GB以上),顯示器是最小17寸液晶(分辨率1024×768  80Hz)。

      4.現場流量計安裝處,聯通或者移動的手機信號良好,并且無電磁干擾。

       

      1.5顯示界面

       
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      顯示水位截面圖





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                       顯示流速和截面積

       

       

      二、產品安裝

      2.1傳感器安裝

      灌溉渠道多數為矩形、梯形,少部分是圓形的。

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      圖2.1.1  矩形的農田灌溉渠道

      在灌溉渠道內,如果沒有沉積物,我們把傳感器安裝在渠道底部的正中央。如果有沉積物,把傳感器安裝在沉積物的旁邊。為了防止水流沖擊變動傳感器的安裝位置,傳感器底部有一個基座,專門用來固定在渠道上。也可以通過支架安裝,這樣要維修或者移動傳感器會更加方便。

       

       

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      圖2.1.3  矩形渠道傳感器埋地法安裝

       

       

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      圖2.1.4  矩形渠道傳感器支架法安裝

       

       

       

      三、服務器軟件(只有通過手機流量無線傳輸的流量計才有這個功能)

      3.1服務器軟件功能

        服務器軟件可以接收到現場灌溉渠道傳感器發送過來的水位、溫度、流速的信息,在屏幕上顯示并保存起來,同時可以把以上數據通過計算得出現場的流量。

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      圖3.1.1  后臺服務器軟件顯示的現場流速、水位等數據

       

      3.2服務器軟件各功能說明

         服務器軟件右邊是基本的功能菜單,包括啟動軟件、關閉軟件、參數設置、退出軟件等。

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      圖3.2.1  服務器軟件右邊菜單使用說明

       

      頂部菜單分為5種產品:超聲波液位計、超聲波液位差計、明渠流量計、多普勒流速儀、雷達物位計。根據現場實際的產品來選擇對應的菜單。

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      圖3.2.2  服務器軟件頂部菜單使用說明

       

      3.3基本參數設置

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      圖3.3.1  基本參數

      在基本參數中,我們先選擇“DTU編號”,可以進行對應DTU的“物位上限m”和“物位下限m”設置。

      其中幾個參數作用如下:

      “物位基準補償m”:當現場傳感器測量中比實際水位高10個厘米,我們可以在這里輸入“-0.10”,這樣就把現場傳感器測量的誤差糾正過來。如果現場傳感器測量中比實際水位低30個厘米,我們可以在這里輸入“0.30”來糾正。

      “流量補償系數”:默認為1.00,如果測量出來的流量比實際大,比如:實際流量是每小時900立方米,儀表測量出來是每小時1000立方米,我們可以把這個數值改為“0.90”,這樣計算出來的流量就跟實際流量接近。

       

       

      四、操作菜單

      在運行模式界面按Set鍵3秒鐘后,進入一級菜單界面:

      ◆參數沒有被鎖定的一級菜單界面:

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      ◆|“1 參數鎖定”

      1.“0 結束設置”:當選擇此項時,按Set鍵將退回到運行模式界面。

      2.“1 不鎖定”:菜單不鎖定,允許別人改動。

      3.“2 全局鎖定”:菜單上鎖,當你的參數設置好,不希望別人隨意改動,把菜單上鎖,這樣就要輸入密碼才能解鎖進行菜單操作。本流量計的初始密碼為25,用戶可以修改初始密碼任意設置自己的密碼(特別提醒請記住自己設置的密碼,如若忘記應與廠家聯系)。

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      ★當參數未被鎖定時,按Set鍵進入參數鎖定的設置界面:

      不鎖定:不鎖定,那將所有的菜單都可以隨意修改。

      全局鎖定:全局鎖定后,必須輸入密碼才能修改。

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      ★當參數被鎖定時,按Set鍵進入參數鎖定的解鎖界面:

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      “2 報警設置”

      1.瞬時流量報警模式:設置瞬時流量是否要設置報警值,分為三種狀態:

      “關閉”:就是不設置報警。

      “高位告警”:如果設置報警值是100立方米/小時,就是瞬時流量超過100立方米/小時開始報警。

      “低位告警”:如果設置報警值是100立方米/小時,就是瞬時流量低于100立方米/小時開始報警。

      2.瞬時流量報警值:就是設定瞬時流量到多少立方米/小時,開始報警。

      3.瞬時流量報警回差:為了避免瞬時流量波動而引起的繼電器頻繁啟動和停止,需要設定一個波動幅度來避免這個情況的出現。

      4.累計流量比例輸出

      5.預先設定累計流量:如果設定累計流量是2500立方米,那么累計流量慢慢加起來達到2500立方米的時候,繼電器開始動作。

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      “3 參數校正”(這個菜單只有4-20mA輸出的時候才有用)

         參數校正菜單是在輸出的電流值跟計算出來的電流值不同的時候,才需要修改。首先將儀表斷電,然后把萬用表打到20ma檔,萬用表正極接到流量計“mA1+”端子上,負極接到“mA1+”右邊的“GND”端子上,然后給儀表通電。通電1分鐘以后再測量電流。

      1.4mA校正:

      提示:因為普通萬用表有偏差,所以測量的時候,如果是有±0.01-0.02mA的差別,可以忽略不計。

      進入4mA校正菜單,會有一個出廠設置的數,假設是“3100”。這個時候,先按增加鍵增加一個數字,這個時候萬用表上顯示的是目前輸出的電流值。

      如果萬用表顯示電流低于4mA,可以用增加數值的方法增大輸出電流,直到萬用表上顯示4mA。這個時候可以退出4mA校正進入20mA校正菜單。

      如果萬用表顯示電流高于4mA,可以用減少數值的方法減小輸出電流,直到萬用表上顯示4mA。這個時候可以退出4mA校正進入20mA校正菜單。

      2.20ma校正:

         進入20A校正菜單,會有一個出廠設置的數,假設是“7200”。這個時候,先按增加鍵增加一個數字,這個時候萬用表上顯示的是目前輸出的電流值。

      如果萬用表顯示電流低于20mA,可以用增加數值的方法增大輸出電流,直到萬用表上顯示20mA。這個時候可以退出20mA校正進入20mA校正菜單。

      如果萬用表顯示電流高于20mA,可以用減少數值的方法減小輸出電流,直到萬用表上顯示20mA。這個時候可以退出20mA校正菜單。

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      “4 通信設置”(這個菜單只有485輸出的時候才有用)

      1.通信地址:默認是1,可以設置為1~32中任意一個數字。

      2.波特率:默認是9600,可以有2400、4800、9600、19200四種可選擇。

      3.工作方式:默認是查詢方式,也就是上位機發一個指令,儀表返回一次數據。這是標準的MODBUS協議。如果是我們廠家協議,可以做成“自動報告方式”,也就是不需要上位機給指令,儀表就一直往上位機傳測量到的數據。

       

       

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      “5 堰槽類型”

      以下堰槽類型必須在“工作狀態”中設置為“啟動”才能夠使對應類型的渠道計算流量。下面所有單位都是米。

      1.方形管道:需要輸入渠道邊長。

      2.矩形管道:需要輸入渠道的寬度和高度。

      3.梯形管道:需要輸入渠道的上底邊長度、下底邊長度、梯形渠道的高度。

      4.圓形管道:需要輸入直徑。

      5.橢圓形管道:需要輸入長半徑和短半徑。

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      “6 其他參數”

      1.20mA流量值:是4-20mA輸出時,20mA對應是每小時多少立方米。

      2.4mA流量值:是4-20mA輸出時,4mA對應是每小時多少立方米。

      3.累加水量:就是累計水量計算的時候是從0t/h開始累加,還是從指定的某個數值開始累加,比如:設定為100t/h,就是從100t/h開始累加。

      4.水量清零:默認是“否”,如果選擇“是”,就是把當前的累計流量清零,從0開始累加。

      5.流量單位:有m³/h、m³/s,l/s三種。

      6.界面切換:如果選擇“是”就切換到下一種界面。選擇“否”就是不切換。界面分為兩種,第一種是顯示“水位、流量、累加水量”,第二種是顯示“流速、截面積”。

      7.偏移量:如果測量出來的水位比實際高10厘米,這里就要改為-0.10m。如果測量出來的水位比實際低3厘米,這里就要改為0.03m。

      8.累加量單位:就是累計水量是以立方米為單位還是以升為單位。

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      “7 復位選擇”

      出廠復位:是: 恢復到剛出廠設置的狀態。否: 退出。出廠設置默認為否。

      系統復位:是:恢復系統設置。否:退出。出廠設置默認為否。(此項請不要修改,是廠家設置用)

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      五、產品使用注意事項

      1. 傳感器和主機之間的防水插頭要插緊擰好。以防止短路或者斷路。

      2. 傳感器和主機之間的電纜要穿管后貼壁安裝并且用線卡固定。

      3. 開蓋操作前,必須先把電源斷開。

      4.  殼體上有緊固螺絲,打開殼體操作完畢后,必須先檢查防水密封條是否完好無損,沒有垃圾或者顆粒物粘附在密封條上。如果有,需要清理干凈后再蓋蓋。然后再蓋上蓋子,擰緊所有密封螺絲。

      5. 開蓋操作的時候,不要讓水、塵土等進入殼體內,如果有需要清理干凈。

      6. 在灌溉渠道內使用無線傳輸器,天線必須引出儀表箱外

      7. 不要人為拉扯、甩動電纜,也不要撞擊殼體。

      8. 不要把連接電纜作為承重線,用連接電纜來懸掛變送器、電池盒,或者其他重物。電纜必須是固定在灌溉渠道的水泥壁上,不能晃動。

      9. 需要在電纜線外面套上透明橡膠水管或者鍍鋅管,以起到保護作用。

      10.傳感器安裝要考慮泥沙淤泥情況對測量造成的影響。

      11.主機所處的環境如果比較潮濕,需要裝在儀表箱內。

      12.室外安裝,要給主機和傳感器做好避雷措施。

      13.要避免在有腐蝕性液體和腐蝕性氣體、蒸汽的環境中安裝。

       

       

      聯系人:李建中
      福州大禹電子科技有限公司
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      來源:福州恒豐泰自動化設備有限公司
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