声波水位测量方法及其系统

摘要

一种声波水位测量方法及其系统，包括：安装声波引导管，用于测量水库、河流等的水位；在声波引导管的上部产生声波脉冲；测量声波脉冲传送经过空气介质并在水表面反射后反射回原始点所用的时间，并将传送时间乘以声速以计算水位，包括步骤：用声波脉冲传送经过两个间距的时间测量声速，从而精确地测量根据空气温度、压力和在声波引导管中部件的变化而改变的声速；并考虑将测量声速的算术平均值作为在声波引导管中的声速来测量水位。

主权项

1.一种声波水位测量方法，用于以管的形式在声波引导管的上部固定一个原始测量点，测量声波脉冲穿过在声波引导管中的空气介质传送到水表面并在水表面上被反射后传送回到原始测量点的时间，和计算从原始测量点到水表面的距离，包括以下步骤：将作为声波接收器的两个麦克风以彼此之间的间距l1分隔开，位于声波引导管的上部上的声波脉冲发生器的下面；将与声波反射筒一体的浮子浸没水中并保持在水表面和声波反射筒的反射表面之间的间距l2；测量声波脉冲传送过分别间距l1和l2并从第一麦克风到水表面的距离L的上下传送的时间t1、t2和tL；按下式计算从第一麦克风到水表面的距离L：$L=\frac{t_L}{2}·\frac{1}{2}(\frac{l_1}{t_1}+\frac{{2l}_2}{t_2})=\frac{1}{4}{t}_L·(\frac{l_1}{t_1}+\frac{{2l}_2}{t_2})$ l2的选择只能如下：$l_2\ge \frac{{\mathrm{NC}}_2}{2f}$ 其中，f是声波脉冲频率，N是直到声波脉冲完全衰减的周期的数目以及C2是在间距l2内所能期望的最大声速。