基于虚拟仪器技术的光电式坡面径流流速测量系统

摘要

在水土流失研究中,坡面径流流速是径流计算、土壤侵蚀预报中不可缺少的水动力参数.目前尚没有广泛应用的测量径流流速的仪器,该研究从两相流理论出发,基于相关流速测量理论,采用Lab VIEW虚拟仪器开发平台,研制了一套径流流速在线测量系统,包括红外光电传感器、信号调理电路、PCI-6040E数据采集卡以及使用Lab VIEW开发的相关测量软件等.采用室内模拟水槽试验,结果表明,该测量系统适用的泥沙含量范围为0～250 kg/m3,以染料示踪法测得流速作为标准值进行标定试验,系统最大相对误差为4.14%;基于相关流速理论所建立的虚拟仪器系统测量坡面径流流速是可行的.