明渠超聲波流量計(jì)是一種常用的流量測(cè)量儀器，其基本原理是利用超聲波在液體中傳播的速度與液體流速之間的關(guān)系來計(jì)算流量。

    超聲波明渠流量計(jì)工作原理

    超聲波探頭安裝在堰槽上部，其周期性向液面發(fā)射一束超聲波，該束聲波到達(dá)液面后被反射由探頭接收，主機(jī)測(cè)得該過程的傳播時(shí)間t，根據(jù)已知聲速v即可得出液面至探頭的距離d（測(cè)距值），在已知探頭至堰槽底部距離即安裝高度H的前提下，即可換算出液位高度h，

    計(jì)算公式為：h=H–dd=V*t/2

    h：液位值，d：測(cè)距值，V：聲速，t：傳播時(shí)間

    容器內(nèi)的氣體溫度對(duì)聲速有一定影響，所以還應(yīng)測(cè)出氣體溫度T，以修正聲速V。

    對(duì)于確定的量水堰槽，其流過的液體流量與當(dāng)時(shí)的液位為確定的函數(shù)關(guān)系，即Q=h(x)，Q為瞬時(shí)流量，h為液位值

    主機(jī)根據(jù)確定的堰槽類型，即可根據(jù)液位獲得流量值。

    超聲波明渠流量計(jì)基本構(gòu)成

    超聲波明渠流量計(jì)主要由發(fā)射器和接收器兩部分組成。發(fā)射器發(fā)出超聲波信號(hào)，這些信號(hào)經(jīng)過液體傳播后，由接收器接收到反射回來的超聲波信號(hào)。在這個(gè)過程中，超聲波信號(hào)傳播的時(shí)間和液體的傳播距離都會(huì)被精確測(cè)量。由于超聲波在液體中的傳播速度是一個(gè)已知值，因此通過測(cè)量傳播時(shí)間和傳播距離，可以準(zhǔn)確地計(jì)算出液體的流速。再根據(jù)明渠的橫截面積，就可以得出液體的流量。

    一次儀表：發(fā)射并接收超聲波，并將接收到的超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)序電信號(hào)傳送給二次儀表。

    二次儀表：通過時(shí)序電信號(hào)計(jì)算液位高度，根據(jù)液位—流量公式計(jì)算流量，顯示、存儲(chǔ)、輸出測(cè)量結(jié)果。

    GHK-6010型便攜式超聲波明渠流量計(jì)，以流速-水位運(yùn)算法為基礎(chǔ)，通過測(cè)量流體液位高度，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)堰槽的幾何尺寸、邊坡系數(shù)、渠道精度、水力坡道、流速垂直平面修正系數(shù)，再經(jīng)過儀器內(nèi)部的微處理器運(yùn)算得到流量。超聲波明渠流量計(jì)在微機(jī)控制下，發(fā)射和接收超聲波，根據(jù)傳輸時(shí)間計(jì)算出超聲波明渠流量計(jì)距被測(cè)液面的距離，從而得到液位高度,由于該液位與流量之間有一定的比例關(guān)系，因此可根據(jù)計(jì)算公式最終得到液體流量。