1.1概述

 LSC系列箱式超聲波明渠流量計是江蘇聚邦自動(dòng)化科技有限公司依據SL/186-1997《超聲波流速儀》、GB/T11826.2-2012《流速流量?jì)x器第2部份：聲學(xué)流速儀》、GB/T21303-2007《灌溉渠道系統量水規范》等國家規范，自行研制與生產(chǎn)的一款針對明渠渠道流量檢測的專(zhuān)業(yè)設備，具備測量精度較高、安裝與維護簡(jiǎn)單和使用壽命長(cháng)等特點(diǎn)。

1.2工作原理

 多層時(shí)差法流速儀是利用多組超聲波換能器分層（每層一對）安裝于灌渠二側。通過(guò)采集控制器分時(shí)的控制每層的超聲波換能器相向交替收發(fā)超聲波。通過(guò)檢測超聲波在水中順流和逆流傳播的時(shí)間差來(lái)間接的算出水的流速。其每層的流速為：

式中：V為層流速，C為超聲波在水中的傳播速度，△t為超聲波在該層順逆流的時(shí)差，X為同層的超聲波換能器在水流方向上的距離。

通過(guò)分層的算出各自的流速進(jìn)而可以算出該斷面的平均流速，采集儀得到這個(gè)流速后結合液位傳感器測出的液位及箱體的固有尺寸算出過(guò)流斷面積進(jìn)而計算出斷面的流量。

1.3設備組成（見(jiàn)示意圖）

本套測流設備主要由箱式超聲波明渠流量計（內含多對超聲波換能器、采集控制器、高精度電子水尺）、傳輸模塊和供電單元組成。

.4產(chǎn)品特點(diǎn)我司通過(guò)對國內外諸多廠(chǎng)家的明渠測流設備功能與特點(diǎn)的統計與分析，總結出普遍存在諸多問(wèn)題后（如：渠道結構多樣性、水質(zhì)較差，漂浮物較多、淤泥沉淀和阻水等情況），為了能解決傳統產(chǎn)品的局限性，針對性的設計與研發(fā)了本測流系統，經(jīng)過(guò)在諸多項目中的實(shí)際應用，取得了極佳的應用效果。

² 多層次結構：本測流系統采用多層結構，通過(guò)測量不同水深的層流速，并多次取值，通過(guò)數據建模方式用數學(xué)的方法求得平均流速，具有極高的準確性；

² 箱式結構：多層超聲波換能器組和水位計及采集控制器均嵌入一個(gè)箱體內免去了現場(chǎng)安裝時(shí)需要換能器對準與接線(xiàn)的難度，同時(shí)箱體的入水口采用喇叺口式結構起到不阻水、減少水草、漂浮物等附著(zhù)，大大減少了維護工作量；

² 由于本測流系統采用多層傳感器結構，運行一段時(shí)間后可建立層流速分布模型，即使某層出現故障本設備依舊可以正常的工作。

² 所用超聲波換能器采用大功率驅動(dòng)，具有超強的信號發(fā)送能力和較高的接收靈敏度，在較惡劣的環(huán)境下也能正常工作。

² 防護等級：水下工作設備均采用IP68防護。

二、型號規格與技術(shù)參數

1型號規格見(jiàn)下表：

2技術(shù)參數

2.1、測量渠寬：0.4米∽1.6米（見(jiàn)規格型號表）

2.2、測量渠深：0.4米∽1.6米（見(jiàn)規格型號表）

2.3、流量測量范圍：見(jiàn)規格型號表

2.4、測量誤差：±2%

2.5、水位測量：高精度電子水尺、誤差：±2.5mm

2.6、供電電源：DC12V

2.7、功耗：不大于60mA(不含電子水尺），不大于80mA(含電子水尺）

2.8、通訊接口：RS485 MODBUS協(xié)議

2.9、防護等級：IP68

三、安裝與接線(xiàn)

1、安裝（見(jiàn)安裝示意圖）

   將箱體直接嵌入到被測渠道中，箱體要盡量垂直，箱體二側與渠道用水泥直接封死并抹平即可。
2、接線(xiàn)：、

流量計輸出共四芯線(xiàn)，其中紅色線(xiàn)接電源12V正，黑色線(xiàn)接電源12V負，

黃色線(xiàn)接RS485A，蘭色線(xiàn)接RS485B。

四、使用與維護

1、當安裝與接線(xiàn)完畢設備即可使用，因所有換能器、采集控制器、水尺均內嵌入箱體且出廠(chǎng)前均進(jìn)行過(guò)實(shí)流標定在實(shí)際使用中不需進(jìn)行其它設置與調整。

2、設備在使用中一般不需要進(jìn)行特別的維護，但是長(cháng)年的使用會(huì )因為水質(zhì)或渠道的原因會(huì )在渠中會(huì )有沉淀及其它雜物，當管理人員在平臺上或現場(chǎng)發(fā)現水位與流量不正常時(shí)應及時(shí)觀(guān)察換能器上是否有雜物遮擋，水位低層是否有大量的泥沙沉積，如果有進(jìn)行清理即可。

3、設備工作時(shí)會(huì )接有無(wú)線(xiàn)傳輸裝置RTU，當無(wú)數據上傳時(shí)可檢查RTU內的流量卡是否還有流量，系統供電是否正常，與RTU接線(xiàn)是否正常并進(jìn)行相應的處理

五、附錄（通訊協(xié)議）

1、通訊參數設置：

   波特率：9600，數據位：8位，停止位：1，校驗位：無(wú)校驗

   通訊協(xié)議：MODBUS  RTU協(xié)議。廣播地址：FF

   功能代碼：讀數據03H，寫(xiě)數據06H

2、寄存器分配列表：