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CN111398626A - 铁路用液体流速监测方法 - Google Patents

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CN111398626A
CN111398626A CN201911406482.XA CN201911406482A CN111398626A CN 111398626 A CN111398626 A CN 111398626A CN 201911406482 A CN201911406482 A CN 201911406482A CN 111398626 A CN111398626 A CN 111398626A
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CN
China
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liquid
flow rate
ultrasonic
pipeline
liquid flow
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Pending
Application number
CN201911406482.XA
Other languages
English (en)
Inventor
何潞
陈建平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Qitai Internet Of Things Technology Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Qitai Internet Of Things Technology Co ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Qitai Internet Of Things Technology Co ltd filed Critical Jiangsu Qitai Internet Of Things Technology Co ltd
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
    • G01P5/24—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting acoustical wave
    • G01P5/245—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting acoustical wave by measuring transit time of acoustical waves

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  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

本发明提供了一种铁路用液体流速监测方法，超声波流速传感器分为发射器和接收器，将超声波传感器顺液体流速间隔一定距离，紧固安装在管道外壁上；将传感器和管道浸入液体中，发射器向管道内发射超声波信号，经过顺逆流液体的传播被接收器接收，通过测量传播时差计算得出液体流速，即可测量液体流速。本发明可浸入液体下工作；不受气候、环境和温度影响，全天候工作。

Description

铁路用液体流速监测方法
技术领域
本发明涉及液体流速监测领域，具体是一种铁路用液体流速监测方法。
背景技术
随着我国经济的快速发展和社会的不断进步，人民群众的出行需求呈爆发式增长。近十年来我国铁路迅猛发展，铁路建设规模越来越大，铁路隧道越来越多。铁路的良好运营受许多因素影响，特别是铁路隧道的突发灾害容。其中由于隧道渗水造成的塌方、泉涌等灾害不仅会影响列车的高速和平稳运行，而且严重的话会带来生命损害和财产损害。
现有液体流速监测技术采用人工测量技术，该技术主要测量由液体流动带动旋转器的转速，通过计算转换得出液体流速，这种检测技术精度差、误差高、加上铁路日趋繁忙，无法实现实时和在线监测；另一种方式采用激光多普勒，通过激光探头的示踪粒子的多普勒信号，再根据速度和多普勒频移的关系计算得出液体流速，但是，该技术由于其光学特性受环境影响较大，液体中的杂物、泡沫、水雾，甚至液体表面的起伏都会给测量带来很大的影响，另外，该技术还存在成本高、运维困难等缺点。
发明内容
本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种铁路用液体流速监测方法，采用超声波技术来实现液体流速监测，超声波流速传感器分为发射器和接收器，间隔一定距离成对紧贴管道外壁紧固安装，发射器向管道内发射超声波信号，经过顺逆流液体的传播被接收器接收；通过测量传播时差计算得出液体流速。
本发明包括以下步骤：
1）超声波流速传感器分为发射器和接收器，将超声波传感器顺液体流速间隔一定距离，紧固安装在管道外壁上；
2）将传感器和管道浸入液体中；
3）将超声波传感器发射器和接收器的信号线缆接入监测主机；
4）给监测主机加电，发射器向管道内发射超声波信号，经过顺逆流液体的传播被接收器接收，通过测量传播时差计算得出液体流速，即可测量液体流速；
5）用信号线缆连接监测主机到上位机，值守人员即可遥测液体流速。
进一步改进，所述的超声波传感器通过钢带或钢丝绳与管道外壁固定。
本发明有益效果在于：
1. 可浸入液体下工作；
2. 不受气候、环境和温度影响，全天候工作；
3. 在管道两端加装金属丝网，可隔绝液体中杂物的影响；
4. 不受液体泡沫和起伏的影响；
5. 实时监测，流速测量精度达到±1%；
6. 成本低；
7. 可有线组网，实现无人在线监测；维护成本低。
附图说明
图1为本发明系统组成示意图。
图2为超声波传感器固定示意图。
图3为检测主机连接示意图。
图4为监测原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明采用的系统组成如图1所示，由传感器、监测主机和安装管道组成。
具体实施方法如下：
1）将超声波传感器顺液体流速间隔一定距离，紧固安装在管道外壁上，如图1所示。
2）将传感器和管道浸入液体中。
3）将超声波传感器发射器和接收器的信号线缆接入监测主机，如图3所示。
4）给监测主机加电，即可测量液体流速。
5）用信号线缆连接监测主机到上位机，值守人员即可遥测液体流速。
本发明监测原理如图4所示，超声波流速传感器分为发射器和接收器，间隔一定距离成对紧贴管道外壁紧固安装，发射器向管道内发射超声波信号，经过顺逆流液体的传播被接收器接收；通过测量传播时差计算得出液体流速。
本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种铁路用液体流速监测方法，其特征在于包括以下步骤：
1）超声波流速传感器分为发射器和接收器，将超声波传感器顺液体流速间隔一定距离，紧固安装在管道外壁上；
2）将传感器和管道浸入液体中；
3）将超声波传感器发射器和接收器的信号线缆接入监测主机；
4）给监测主机加电，发射器向管道内发射超声波信号，经过顺逆流液体的传播被接收器接收，通过测量传播时差计算得出液体流速，即可测量液体流速；
5）用信号线缆连接监测主机到上位机，值守人员即可遥测液体流速。
2.根据权利要求1所述的铁路用液体流速监测方法，其特征在于：所述的超声波传感器通过钢带或钢丝绳与管道外壁固定。
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Date Code Title Description
PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200710

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication