一、用 途

YK-LS-B型便攜式流速儀除廣泛應用于農灌渠道的直接測流或

校核大小渠道上堰、閘、槽的量水曲線之用外，還適用于工礦排污、

生活污水流量巡測、淺水河溪測流、野外水源查勘、徑流試驗等方

面。

  二、工作原理

  本儀器分傳感器（探頭）和二次儀表兩大部分。傳感器產生流

速信號，二次儀表將流速信號進行處理變成以數字形式表示的流速

值。                 

本儀器的傳感器是旋槳—水電阻式流速傳感器（簡稱旋槳探頭，

下同），它是由支承框架、旋槳、軸承、電及接線塑釘等組成（

見后圖）。兩電間水電阻的大小隨著旋槳的轉動而周期脈動，而

此脈動頻率則與測點處的流速成正比。二次儀表中的信號放大和轉

換電路則是將旋槳探頭的水電阻脈動變成電脈沖，這就是流速信號。

旋槳每轉一圈產生兩個信號。流速與流速信號頻率之間的關系通過

檢定曲線確定。檢定曲線近似一條直線，可用一條直線方程來表示：                                            

V=KN+C          （1）                    

或      V=Kn/T+C         （2）   式中：                  

V—流速（米/秒）       n—在時間T內的流速信號數目

N—流速信號頻率（信號/秒）C—與阻力有關的系數（米/秒）

T—測量時間（秒）        K—檢定曲線斜率，即信號螺距

從公式（2）中可以看出，若采取適當電路以解決乘K、除T、

加C的問題，就能得到流速。本儀器正利用這一原理，設置若干

相應電路直接以數字形式顯示流速測量結果、實現(xiàn)流速直讀。

三、電路結構及組成 

    本儀器電路包括信號放大、乘K電路、除T電路、累加器、置C電路、晶振及分頻、計時、自校、人工歸、面板顯示、電源等部分。

        乘K電路包括一個三位十進制計數器，三個撥碼開關（0—9碼，置K值之用）及其附屬電路。

        除T電路。本儀器的測流時間T分為4秒、10秒、20秒、40秒、80秒、100秒六檔。因此，除T電路應具有除4、除10、除20、除40、除80、除100的功能。

        累加器接收除T電路送來信號進行計數。每來流速信號累加K/T值。測量終止時，累加器終值為Kn/T+C。

        置C電路由一個撥碼開關（8421BCD碼）置入。

        時間基準及計時。用晶體振蕩作時間基準，經多種分頻后推動本儀器運行。

歸電路。計時器計至所選擇的時間T時溢出一信號使計時器及累加器停計。停計歷時約3～4秒，此時可讀取流速值，然后計時器和累加器自動歸。之后，計時器和累加器再次開始工作。

        自校電路。自校時使用頻率為100的時標來代替來自傳感器的流速信號。使用前可使用自校檔，將儀器顯示的讀數與按公式V=Kn/T+C算出的理論值進行比較，以檢查儀器是否正常。

   四、面板及控制系統(tǒng)  

前面板布置有接收旋槳探頭輸入插口及接線柱（兩種輸入方式可任選一種）、置K置C撥碼開關、測量時間選擇開關、自校—

測量選擇開關、電源開關、（人工）歸按紐及顯示屏。儀器背面

是電池盒及其蓋板。

顯示屏共有六個數碼管并分成三部分。右上角的一個是旋

槳旋轉用的。旋槳轉動時，它的光點會順時針方向跳動轉圈，只要

它在轉圈，就表示旋槳在水中旋轉。右下邊二個數碼管是計時用的，

左邊三個是顯示流速用的，小數點在位右下角，流速單位為

米/秒。

面板上K值撥碼開關有三位，C值撥碼開關有一位，流速傳感

器參數K、C值均由這兩組撥碼開關置入。

置K方法，在所選的傳感器檢定曲線上找出它的K值。通常，

K值的數在小數點后2～4位。在面板上K的三個撥碼開關從左

到右依次置入K值小數點后第2～4位數值即可。例如K=0.0301，

將面板上K的位（從左邊算起）撥碼開關撥至數碼為3，將第

二位撥碼開關撥至0，將第三位撥至1，K值即置入完畢。

置C方法，與置K類似。從檢定曲線上找出C值。C值的

數一般給出到小數點后的第三位，但使用時應將第三位四舍五入至

第二位。例如C=0.032，在面板上將C的撥碼開關撥至3，C值即置

入完畢。

五、傳感器結構及信號接出

傳感器(旋槳探頭)結構如后圖所示。旋槳軸兩端均有寶石軸承

支承。旋槳與電間的距離大約為0.5～1毫米。

流速信號的接出:

流速信號的接出需使用二芯信號傳輸線及相同的兩顆塑料接線

螺釘。塑釘內沿軸向有一通心穿孔而且一頭大一頭小，用來信號線。將兩塑釘從框架上旋下，將信號線前端約15~18毫米左右的緣外皮削掉，并將露出的16條銅芯絲擰結成一股，從塑釘頭部的大孔穿入，使緣部分深入大孔內6毫米以上（盡量穿入），并使銅芯從另一頭（釘尾）的小孔穿出。穿出小孔外的銅芯長度應在5~9毫米左右。再將銅芯捏成一團塞住小孔（留在小孔外）或將銅芯分散成幾股，散置于小孔外側周圍（但不能蓋住螺蚊，妨礙旋入旋出功能）。兩顆塑釘及兩根信號線前端都作這樣處理。然后將穿了信號線的兩顆塑釘在旋入探頭電后的兩個螺孔內擰緊。這樣處理得當，信號線就與兩電接通了。信號線的另一端接儀器輸入端。

  六、測桿的使用

流速儀在使用時還須使用測桿，將旋槳探頭固定于測桿一端并水中測點位置，同時用信號傳輸線將探頭上的電與二次儀表的輸入端連接起來進行測流。

本所提供的測桿是由二節(jié)不銹鋼管連接而成，全長約3米。由于不銹鋼管壁沒有刻度，所以在測桿上設水深標記（用小繩或橡皮筋）時應加上旋槳軸至桿底的距離。               

在同一垂線上可設幾個測點，由使用者自定（參照水文測流規(guī)范）

自行制作測桿。由于測量環(huán)境差別很大，有時可以因地制宜地制作適于自己使用的測桿，其材料可以選用自來水管、不銹鋼薄

壁管、竹桿、木棒、木尺等，長度自行確定。 

七、使用方法

1、準備工作:

（2）裝入電池：旋下二次儀表背面的兩顆塑釘，取下電池

盒蓋板裝入5#電池三節(jié)（注意電池正負方向），重新蓋好電池

蓋板。打開電源開關，若此時面板上數碼管亮了，說明電池接

好了。

（3）用“自校”檔檢查儀器：

將旋槳探頭的K、C值用撥碼開關置入，并按下所選測量時間

的鍵。將“自校—測量”開關打向“自校”一檔，此時即有每秒

100個信號模擬流速信號進入測量電路。在每次測量時間終了時面

板上所顯示的流速值為在該K、C值時每秒100個流速信號所

對應儀器測量的流速值，可與從公式V=KN+C（此時N=100）

計算出流速的理論值作比較若相差小于&plun;1%，即可認為是正常。例如K=0.0301，C=0.03，N=100，算出其理論值V=0.0301

×100+0.03=3.04米/秒，再看儀器讀數與其相差多少。

（4）用“測量”檔檢查儀器：

a、將“自校—測量”開關打向“測量”檔。

b、將儀器、探頭用信號線連接成通路。用兩塑釘將信號線的

一端接通探頭上的電,另一端接儀器的輸入端。            

c、將探頭放入流動水體內或盛有水的水桶內,沿旋槳軸方向來

回擺動。這時, 儀器面板上右上方的一只數碼管的光筆就會順時針

方向轉動。若它不跳動轉圈, 就說明旋槳不動了,  或者信號線沒

接通。要清除障礙,使信號接通。只要這只稱為“旋槳”的

數碼管的光筆在不停地轉圈，就說明旋槳在不停地轉動。

（1）制作和連接好測桿。

經過用“自校”、“測量”檔檢查，確認儀器處于正常狀態(tài)后，即

可進行現(xiàn)場流速測量。

2、流速的測量

用測桿將探頭調放于水中預定的位置上。然后將信號線緊靠著測桿向上伸延，使另一端接儀器輸入口。這時應注意信號線在水下部分應盡可能短，不能讓信號線有一段隨水漂流或通過渠水水體拖向岸邊，只能沿測桿桿身（用小繩或膠布將信號線扎貼于桿身）垂直向上攀上測橋（或再沿側橋拖向岸邊）后接儀器輸入口。

   此時，“自校—測量”開關應打向“測量”檔，這時儀器能反復地定時地進行自動測量，每測次包括置C、測量、停止（即顯示讀數）及歸四個步驟。這四個步驟結束后再作下一測次測量。每一步驟所經歷的時間為：置C點幾秒、測量時間T秒(可選)、停止約3～4秒（此時便可讀取并記錄流速），歸約點幾秒。每次停止時其讀數即為該測點的值，該測點可以測量或多次（求平均）。每個測點測完后，須將旋槳探頭移至下一個測點，才能進行下一個測點的測量。

         3、人工歸：

    前面板上有（人工）“歸”按鈕開關，當它按下并松開后，流速及計時為，約點幾秒后重新開始測速、計時。在測流開始時，可按下這個“歸”開關而不到T秒結束。

八、注意事項

1、旋槳探頭要輕拿輕放。使用后應用抹布抹干后放入

盒內保存。旋槳應避免高溫和暴曬，以免變形后性能改變。 

      2、掛有探頭的測桿不能平放在地面上，須使掛有探頭

的一端墊高，使探頭離開地面一些，成懸空置放。從測橋上將

測桿水中和提起時，須將測桿遠離橋邊一些，以免將旋

槳和兩個接線塑釘撞壞。

3、旋槳探頭正對流向的方向是：螺絲軸承在前、兩電

及接線螺釘在后。使用時須使旋槳軸正對流向。                                     

4、可用不銹鋼鑷子清除纏在軸承上的水草、纖維等雜物。

5、探頭用久了，它的電表面會失去光澤，逐漸變灰變

黑，會使流速信號幅度減少以致不計數。這時須將旋槳探頭

在水中泡浸幾分鐘，再用尖頭小刀刮去電表面灰黑色沉積

物質，信號幅度會恢復正常。

6、信號連接線為普通軟芯電線，其緣包皮直徑為2毫

米。不能用太大或太小的其他電線，太大了塞不進接線塑釘的

大孔（不能自行擴大此孔），太小了易折斷。信號線長度為15

米。若不夠長，可自己另配，但以不過25米為宜。使用時

入水（水面下的）長度越短越好，以不過5米為宜。

7、因測桿較長，又是金屬導體，使用時須注意避開使用

場所上空低矮的電力線，以免觸電。

8、本儀器不怕天氣的冷熱，但需保持通風干燥，避免潮

濕及雨雪飄打。若雨水滲入不多，可放在通風處風干或曬干；

若滲入太多，或跌落水田中、渠中、則需卸下電池，打開上下

左右蓋板風干或曬干（1～2天）后，用“自校”檔及“測量”

檔按前述方法檢查確認正常后，才能使用。

 9、本儀器使用5#電池三節(jié)，正常電壓為4.5伏，但在3.5～5伏范圍內也能正常工作。電壓降到3.3伏以下可能就停計了，此時要更換電池。若儀器每天使用三次，每次30～40分鐘，則一組電池可用幾天至十幾天。不用時須將電池取出。

       10、在旋槳不破損的情況下，探頭可累計使用300～600小時，過后重新進行檢定。如旋槳破損，則用，須換新探頭或換槳重新檢定再用。

   九、技術性能 

1、本儀器使用旋槳—水電阻式流速傳感探頭。旋槳直徑30毫米，小工作水深5厘米。

2、測速范圍0.020～4.0米/秒。

3、適用于天然淡水（電導率100～1200微西）及含沙量小于40‰的水流。

     4、測量時間有4、10、20、40、80、100秒六檔，每次讀數顯示時間約3～4秒。

5、流速顯示：用三位數;讀數:1厘米/秒;時間顯示:用二位數。還有一個數碼管具有“旋槳”的功能。

6、旋槳探頭至二次儀表輸入端的信號線為二芯電線、探頭與信號線使用半密封的水下接線方式。

7、信號線長10～25米。

8、旋槳探頭可與測桿分開，二節(jié)測桿接長可達3米。

9、二次儀表體積8×16×15（厘米），重約1.1公斤。

（說明：標題圖片供參考）