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北京恒奧德儀器儀表有限公司
聯系人：王蕊
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恒奧德儀器聲學水位計作原理誤差來源
點擊次數：892 更新時間：2022-09-05
恒奧德儀器聲學水位計作原理誤差來源
聲學水位計系采用聲管傳聲、應用空氣聲學回聲測距原理來行水位測量的新型水位測量儀器。由收發共用聲學換能器發射聲脈沖、聲波經聲管傳聲遇水界面產生反射，反射波由同換能器接收。測得聲波在空氣中的傳播時間及現場聲速，計算出聲學換能器發射面至水面的距離，依據聲學換能器安裝基準面及水位零點得到水位值
誤差來源
空氣溫度因素的影響
聲音在空氣中的傳播速度ν不是常數，與溫度有關，因此行水位測量，須準確測量溫度，并保證溫度傳感器準確地感應環境空氣溫度。若要把測量度控制在厘米級內，溫度測量的分辨率應達到0.1攝氏度。 [2]
水面波動因素的影響
由于氣介式聲波水位計無需測井、安裝方便，因此容易受風、船行引起的浪波等影響。起伏的浪波不但使水位變化，而且改變聲波回波的方向，減弱聲波回波信號。
利用由風引起波浪的水位變化均有周期性這特點，可以采用在定時間內多次采樣后求平均值，使測量值接近真值。采樣的時間越長，采集的數據越多，測得的水位越確。為了消除由船行駛引起的波浪成水面的水位不規則變化的影響，可以將采樣數據排序，去掉大和小的分數據，取中間數據的平均值。用這種“中間平均法" 可以有效防止些測量干擾。在水位變化平緩的地方，可以采用控制水位變化率的方法來行濾波。例如每次采樣數據水 位變化只允許 1 cm，多次采樣后的數據就等于或接近真實水位，可以減少些隨機干擾
