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便携式超声波水深仪的技术难点与工作原理
浏览次数:259发布日期:2019-08-12

便携式超声波水深仪是小型水体深度测量仪器,大量程可达100 米,它的技术难点在于: 
1、声波的传播介质是水,其中含有很多的杂质和气泡,传播介质远没有空气纯净。 
2、水底作为超声波反射面远没有水面或物体表面平整,会折射掉一部分超声波能量;水底还存在淤泥的沉积,而沉积的淤泥还会吸收掉一部分超声波能量,从而使反射回到超声波传感器的回波减少。如何捕捉到较微弱的回波信号,并且始终保持0.3%以内的测量精度是该产品的技术得以优先的一项重要原因。 
3、在保证足够的功率以使得仪器稳定可靠地工作在以上状况下,同时又需要面对如何尽量减小电池重量和仪器体积的矛盾,以使得仪器重量更轻,更便于携带。 
它具有精度高、稳定可靠、微功耗、体积小、重量轻、携带方便、操作简单等特点。适用于江河、湖泊、水库、港口、码头、航道、沿海的水深测量,并且可以用于水下断面测量和水下地形测量,导航、水下探物等应用。 
工作原理: 
本仪器采用的是由微处理器控制超声波发射电路,通过超声波传感器发射超声脉冲波束,该波
束在水中垂直向下传播,被水底反射后再由超声波传感器接收,微处理器通过发射、接收之间超声波束往
返的传播时间T,来计算出水的深度h = V·1/2T,其中V 为水中的超声波传播速度,它会根据水温的不
同和淡水、海水的不同而不同,那么实际的水深H 应为:H=Lh+E,其中L 为超声波声速修正系数(见表一),
E 为超声波传感器没入水中的深度。 

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