流速儀是水文測量工作的耳目和尖兵。傳統(tǒng)流速儀測速的方法是延時覆蓋,把接觸絲的一個接觸過程覆蓋為一個信號,進(jìn)而記錄信號個數(shù),由于流速在不同的測點(diǎn)測得的結(jié)果懸殊,并且流速越慢,接觸絲開關(guān)特性越差,無法用硬件延時完全解決,延時的長短一般由人工根據(jù)現(xiàn)場流速的大小設(shè)定。如果測驗(yàn)人員對儀器性能了解較少,對現(xiàn)場流速的估計(jì)偏差較大,延時的長短很難把握,延時調(diào)節(jié)過長,可能把兩個信號覆蓋成一個信號,出現(xiàn)漏計(jì)。如果延時調(diào)節(jié)過短,沒有覆蓋接觸絲的一個接觸過程,將會出現(xiàn)多計(jì),總之不管延時調(diào)節(jié)的過長或過短,都會出現(xiàn)計(jì)數(shù)錯誤。
為此,山東水文水資源局對流速儀接觸絲的特性進(jìn)行了進(jìn)一步的研究,認(rèn)為靠人工調(diào)節(jié)延時長短的方法,無法徹底解決流速儀的計(jì)數(shù)問題。為此,他們打破了常規(guī)的思維模式,采用“預(yù)測去抖”(流速儀到測點(diǎn)位置后進(jìn)行預(yù)測,單片機(jī)測試一次接觸絲斷開過程的大約時間,據(jù)此自動設(shè)置延時常數(shù),進(jìn)而進(jìn)行流速測量,確保測速可靠無誤)處理方式,徹底解決了現(xiàn)有轉(zhuǎn)子式流速儀接觸絲抖動造成的計(jì)數(shù)困難的問題,為較好解決流速儀的計(jì)數(shù)開辟了一條新的途徑。
與傳統(tǒng)流速儀相比,改造升級后的XZ-2型智能流速儀有以下技術(shù)特點(diǎn):
1.智能化程度高。采用性能優(yōu)良的89S52單片機(jī),智能化處理性能得到很大提高;2.采用了預(yù)測去抖處理方式。智能流速記錄儀采用“預(yù)測去抖”處理方式測速,可以把抖動現(xiàn)象完全克服掉,不會出現(xiàn)錯誤的測速結(jié)果;3.適應(yīng)性強(qiáng)??梢詫δ壳八胁捎脵C(jī)械觸點(diǎn)、干簧管、濕簧管的流速儀進(jìn)行測速,應(yīng)用范圍涵蓋LS25、LS10、LS20、LS12、LS68、LS78等轉(zhuǎn)子式流速儀。
智能流速儀在近年來黃河的水文測驗(yàn)中發(fā)揮了重要作用。截至目前,山東水文部門已經(jīng)推出了3款同系列的智能流速記錄儀,均在該局投入使用,并推廣至其他水文部門,其中山東水文水資源局使用55臺,內(nèi)蒙古水文水資源局使用37臺,三門峽水文水資源局使用15臺,河南水文水資源局使用30臺,山東黃河引黃局使用20臺,南水北調(diào)有關(guān)單位使用3臺,山東省水文部門3臺。