人類對(duì)超聲技術(shù)的研究是從1880年發(fā)現(xiàn)壓電效應(yīng)開(kāi)始的。1917年法國(guó)研究用超聲波探測(cè)潛艇，法國(guó)科學(xué)家，在水下進(jìn)行超聲發(fā)射和接收，這是世界上的***部聲吶；接著鎳、鋁-鐵合金等磁致伸縮換能器出現(xiàn)；五十年代鈦酸鋇壓電陶瓷的研究應(yīng)用；六十年代以后，鉆鈦酸鉛壓電陶瓷推廣使用和不斷發(fā)展，使超聲換能器的研制進(jìn)入了一個(gè)嶄新的蓬勃發(fā)展的時(shí)期。1934有人提出用超聲波進(jìn)行探傷的設(shè)想，但從20世紀(jì)60年代才引起***重視。自動(dòng)測(cè)量和自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展特別是微機(jī)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了超聲測(cè)量技術(shù)的研究和應(yīng)用。80年代中后期，單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用使超聲波液位計(jì)向高性能、智能化方向發(fā)展。由于使用了單片機(jī)作**處理單元，系統(tǒng)不僅可以進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理、進(jìn)一步提高了超聲波流量計(jì)的測(cè)量精度，而且還能設(shè)計(jì)出友好的人機(jī)界面，使系統(tǒng)具有參數(shù)設(shè)置、自動(dòng)檢錯(cuò)排錯(cuò)功能以及其他一些輔助功能，**方便了用戶的操作和使用。單片機(jī)在超聲波液位計(jì)中的應(yīng)用，使超聲波液位計(jì)開(kāi)始真正進(jìn)入工業(yè)測(cè)量領(lǐng)域。超聲波物位計(jì)用于什么方面？陜西水庫(kù)大壩安全監(jiān)測(cè)超聲波物位計(jì) 種類

在實(shí)際生產(chǎn)中，物位測(cè)量對(duì)象有液位也有料位等，有幾十米高的大容器、也有幾毫米的微型容器，介質(zhì)的特性更是千差萬(wàn)別。因此，物位測(cè)量方法很多，以適應(yīng)各種不同的測(cè)量要求。[1]目前常用的物位測(cè)量方法可分為下列幾種。靜壓式物位測(cè)量根據(jù)流體靜力學(xué)原理檢測(cè)物位。靜止介質(zhì)內(nèi)某一點(diǎn)的靜壓力與介質(zhì)上方自由空間壓力之差，與該點(diǎn)上方的介質(zhì)高度成正比，因此可利用差壓來(lái)檢測(cè)液位。這種方法一般只用在液位的檢測(cè)。主要采用玻璃管及壓力（壓差）儀表來(lái)側(cè)量。[1]浮力式物位測(cè)量利用漂浮于液面上浮子隨液面變化的位置，或者部分浸沒(méi)于液體中的物質(zhì)的浮力隨液位變化來(lái)檢測(cè)液位。前者稱為恒浮力法，后者稱變浮力法，二者均用于液位的測(cè)量。恒浮力式物位測(cè)量包括浮標(biāo)式、浮球式和翻板式等各種方法。變浮力式物位測(cè)量方法中典型的敏感元件是浮筒，它是利用浮筒由于液體浸沒(méi)高度不同以致所受的浮力不同來(lái)檢測(cè)液位的變化。[1]電氣式物位測(cè)量把敏感元件做成一定形狀的電極置于被測(cè)介質(zhì)中，根據(jù)電極之間的電氣參數(shù)（如電阻、電容等）隨物位變化的改變來(lái)對(duì)物位進(jìn)行檢測(cè)。這種方法既可用于液位檢測(cè)，也可用于料位檢測(cè)。廣西軌道交通監(jiān)測(cè)超聲波物位計(jì)工程測(cè)量超聲波物位計(jì)技術(shù)特點(diǎn)。

在尾礦庫(kù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，干灘長(zhǎng)度監(jiān)測(cè)也是常規(guī)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，監(jiān)測(cè)干灘可以及時(shí)掌握灘頂、灘面高程，觀測(cè)計(jì)算（或定期校測(cè)）干灘坡度，結(jié)合干灘的測(cè)量值可計(jì)算干灘的實(shí)際長(zhǎng)度，為干灘長(zhǎng)度預(yù)警提供基礎(chǔ)信息。下面，我們從點(diǎn)位布置、預(yù)警設(shè)置、設(shè)備選型、施工工藝四個(gè)方面介紹超聲波物位計(jì)在干灘監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。點(diǎn)位布置1、布置要求采用方式進(jìn)行人工監(jiān)測(cè)或者影像解析時(shí)，干灘標(biāo)尺橫向布置要求從不小于**小干灘長(zhǎng)度處起每10-50M設(shè)置一個(gè)斷面，縱向布置要求每100M壩長(zhǎng)不少于兩個(gè)斷面，總數(shù)不少于3個(gè)斷面，縱向斷面應(yīng)垂直于壩軸線布置。采用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)方式時(shí)，干灘監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置需視壩長(zhǎng)及水邊線彎曲情況，選干灘長(zhǎng)度較短處布置1-3個(gè)斷面（取多個(gè)斷面中的**小實(shí)測(cè)值作為該尾礦庫(kù)的沉積干灘長(zhǎng)度）干灘監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置要求點(diǎn)位布置一般要求水尺零點(diǎn)高程每隔3-5年應(yīng)校準(zhǔn)一次，當(dāng)懷疑水尺零點(diǎn)有變化時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行校準(zhǔn)。超聲波水位計(jì)每年汛前應(yīng)檢查一遍，水位測(cè)量的誤差不大于20mm。橫向干灘標(biāo)尺人工觀測(cè)法：從不小于**小干灘長(zhǎng)度處起每10-50M設(shè)置一個(gè)斷面。自動(dòng)干灘監(jiān)測(cè)法：宜設(shè)置灘頂高程監(jiān)測(cè)，視需要可設(shè)置**小灘長(zhǎng)處灘面監(jiān)測(cè)。縱向干灘標(biāo)尺人工觀測(cè)法：每100M壩長(zhǎng)不少于兩個(gè)斷面。

20世紀(jì)初，電子學(xué)的發(fā)展使人們能利用某些材料的壓電效應(yīng)（見(jiàn)壓電性）和磁致伸縮效應(yīng)制成各種機(jī)電換能器（包括和）。1917年，法國(guó)物理學(xué)家P·朗之萬(wàn)用天然壓電石英制成了夾心式超聲換能器，并用來(lái)探查海底的潛艇。之后，隨著***和國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)中超聲應(yīng)用的不斷發(fā)展，又出現(xiàn)更大超聲功率的磁致伸縮換能器以及各種不同用途的電動(dòng)型、電磁力型、靜電換能器等多種超聲換能器。而材料科學(xué)的發(fā)展，使得應(yīng)用*****的壓電換能器也由天然壓電晶體發(fā)展到機(jī)電耦合系數(shù)高、價(jià)格低廉、性能良好的壓電陶瓷、人工壓電單晶、壓電半導(dǎo)體以及塑料壓電薄膜等（見(jiàn)電聲換能器）。產(chǎn)生和檢測(cè)超聲波的頻率，也由幾十千赫提高到上千兆赫。產(chǎn)生和接收的波型也由單純的縱波擴(kuò)大為橫波、扭轉(zhuǎn)波、彎曲波、表面波等。如頻率為幾十兆赫到上千兆赫的微型表面波叉指換能器和體波換能器都已成功地用于雷達(dá)、電子通信和成像技術(shù)等方面。為了物質(zhì)結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)研究的需要，超聲波的產(chǎn)生和接收還在向更高頻率發(fā)展。例如在媒質(zhì)端面直接蒸發(fā)或?yàn)R射上壓電薄膜（ZnO、CdS等）或磁致伸縮的鐵磁性薄膜，就可獲得數(shù)百兆赫直至幾萬(wàn)兆赫的超聲；利用凹型的微波諧振腔，可在石英棒內(nèi)獲得幾萬(wàn)兆赫的超聲。此外。超聲波物位計(jì)方便使用嗎？

聲波測(cè)物位，一般就兩種方式，一種是接觸式的，叫音叉開(kāi)關(guān)。一種是非接觸式的，叫超聲物位計(jì)。音叉開(kāi)關(guān)只能測(cè)一個(gè)點(diǎn)，超聲物位計(jì)可以連續(xù)測(cè)量。與其他物位測(cè)量產(chǎn)品相比，超聲波物位計(jì)主要有以下四個(gè)方面的特點(diǎn)：1、針對(duì)性強(qiáng)。超聲波物位計(jì)具有很強(qiáng)的針對(duì)性，主要表現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：首先，不同的測(cè)量量程，需要相應(yīng)量程的超聲波液位計(jì)相匹配。在實(shí)際測(cè)量中，測(cè)量量程差別較大，為滿足各種工況測(cè)量的需要，有5米、10米、15米、30米等量程可選其次，不同的介質(zhì)，也需要相應(yīng)的產(chǎn)品相適應(yīng)。有針對(duì)大塊固體料位、粉末顆粒堆積的料位測(cè)量產(chǎn)品，也有針對(duì)液位精確測(cè)量的產(chǎn)品。2、準(zhǔn)確高效。超聲波物位計(jì)屬于精密儀表，其利用測(cè)量時(shí)間差的原理完成測(cè)量步驟，再經(jīng)由微處理器進(jìn)行對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能計(jì)算，測(cè)量精度高，安全又便捷。3、非接觸測(cè)量。超聲波物位計(jì)無(wú)需與被測(cè)介質(zhì)直接接觸，所以所測(cè)量的介質(zhì)種類幾乎不受限制，可***用于各種液體和固體物位的測(cè)量。4、適用性明確。雖然超聲波物位測(cè)量產(chǎn)品應(yīng)用***，但因?yàn)槠錅y(cè)量原理是基于聲波在大氣中傳播速度和時(shí)間，因此，超聲波物位計(jì)不能用于密閉容器、高溫、高壓等工況的物位測(cè)量。超聲波物位計(jì)在沉降監(jiān)測(cè)中的作用。四川橋梁安全監(jiān)測(cè)超聲波物位計(jì) 功能

超聲波物位計(jì)指示計(jì)。陜西水庫(kù)大壩安全監(jiān)測(cè)超聲波物位計(jì) 種類

超聲波液位計(jì)工作原理是由超聲波換能器（探頭）發(fā)出高頻脈沖聲波遇到被測(cè)物位（物料）表面被反射折回反射回波被換能器接收轉(zhuǎn)換成電信號(hào).聲波的傳播時(shí)間與聲波的發(fā)出到物體表面的距離成正比.聲波傳輸距離S與聲速C和聲傳輸時(shí)間T的關(guān)系可用公式表示：S=C×T/2.由于發(fā)射的超聲波脈沖有一定的寬度，使得距離換能器較近的小段區(qū)域內(nèi)的反射波與發(fā)射波重迭，無(wú)法識(shí)別，不能測(cè)量其距離值。這個(gè)區(qū)域稱為測(cè)量盲區(qū)。盲區(qū)的大小與超聲波物位計(jì)的型號(hào)有關(guān)。探頭部分發(fā)射出超聲波，超聲波遇到與空氣密度相差較大的介質(zhì)會(huì)行成反射，反射波被探頭部分再接收，探頭到液（物）面的距離和超聲波經(jīng)過(guò)的時(shí)間成比例陜西水庫(kù)大壩安全監(jiān)測(cè)超聲波物位計(jì) 種類

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