超聲波測深儀是測量水庫、湖泊、江河、淺海等水體的便攜式儀器,測深時將超聲波換能器置于水面或一定位置,利用超聲波在水中的固定聲速VC和超聲波發(fā)射到接收的時間T,儀器自動換算出水深H。儀器可在靜水中測深,也可在具有一定速度的水中測深;水流速度可達(dá)5m/秒左右,是水文測驗(yàn)、水電廠、庫區(qū)、湖泊、河道勘測和環(huán)境水域監(jiān)測的理想水深測量儀器。
超聲波測深儀的基本原理:
1.測深儀的工作原理是利用超聲波穿透介質(zhì)并在不同介質(zhì)表面會產(chǎn)生反射的現(xiàn)象,利用超聲波換能器(探頭)發(fā)射超聲波,測出發(fā)射波與回波之間的時間差來進(jìn)行測量和計(jì)算水深的。
2.假設(shè)超聲波在水中的傳播速度為V,假設(shè)換能器(探頭)發(fā)出的超聲波到達(dá)水底,并由水底反射回到探頭被接收,信號往返行程所經(jīng)歷的時間為t,則:Z=Vt/2;同時根據(jù)探頭上固定桿的刻度可獲知水面與探頭之間的距離,即吃水深度,兩者之和即為最終水深值。
3.高頻換能器的信號頻率一般在200kHz左右,低頻換能器的信號頻率一般在20kHz左右,低頻信號由于波長較長,衍射能力強(qiáng),故穿透能力也強(qiáng),可穿透一定厚度的浮泥層。
選擇不同的安裝模式,超聲波測深儀需要注意以下幾點(diǎn):
1.保證陽光不能直射顯示屏;
2.保證儀器工作環(huán)境的溫度和濕度在允許的范圍內(nèi);
3.遠(yuǎn)離散熱儀器和強(qiáng)磁性設(shè)備;
4.保證儀器主機(jī)良好的通風(fēng)和散熱;
5.避免主機(jī)受到強(qiáng)烈的振動和搖晃;
6.主機(jī)安裝的位置要保證操作者和維護(hù)檢修人員的需要;
7.主機(jī)的安裝必須遠(yuǎn)離可能被水濺濕的位置。