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LabVIEW 控制SonTek ADV高精度声学多普勒点流速仪 - 声学多普勒流速仪

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LabVIEW 控制SonTek ADV高精度声学多普勒点流速仪

9 q- L3 C& E2 X8 }

DV 声学多普勒流速仪 最初是SonTek公司为美国陆军工程兵团水道实验室设计制造的。该流速仪运用多普勒原理,采用遥距测量的方式,对距离探头一定距离的采样点进行测量。如今,ADV已成为水力及海洋实验室的标准流速测量仪器。ADV系列包括:

1 C. C' f4 w( @( M) n

实验室声学多普勒流速仪

! T* ]3 B+ `4 @) o' U0 }

16MHz MicroADV 用于实验室平均流速、边界层流速、紊流(雷诺应力)和波浪谱测量。小于0.09立方厘米的采样体积和高达50赫兹的采样频率 对低流速和紊流研究来说是一件理想的实验室仪器。

) S; j( G: [( H( F2 c

现场型声学多普勒流速仪

u$ L. G* a6 l$ M6 ]% F

10MHz ADV 用于现场平均流速和紊流(雷诺应力)测量,既适用于实验室也适用于野外现场测量,具有极强的适应性和可靠性。

* l1 w8 u3 S* u

海洋声学多普勒流速仪

2 s6 m! n) s; f

ADV Ocean 用于海流海底边界层,现场波浪谱和碎浪区紊流(雷诺应力)测量。坚硬的外壳和专业的设计使ADV Ocean成为恶劣环境中测流的理想仪器。

; x& y7 B2 f1 N6 J- B/ I* c& @

ADV的特点如下:

% L) h* j! ?, r2 Y8 [* X

² 高精度测出三维流速

. H% E; v6 @3 ^0 e4 \9 Z! {

² 遥距测量,不干扰流场

+ r! l7 R2 B! t3 G- Z

² 测点可以离边界非常近(毫米量级)

- S& q& `8 T0 l9 a' z1 i9 U1 a

² 可以用于极慢流速测量

" U s* G% m) N L9 G) N. V

² 启动时无需启动数据

: B% u. H: l* l4 J2 K+ o3 j

² 所测数据包括声学逆向散射强度,经过标定可用来确定水体中的悬沙浓度

) o9 |$ _/ P: W4 ?" p

ADV有三种频率:16MHz、10MHz、5MHz,主要技术指标如下:

4 X+ |7 [" u0 {, H3 Q9 i

ADV探头有四种形式:三维-俯视、三维-侧视、三维-仰视、二维-侧视,测量单元(及测点)距探头距离可以为5厘米或10厘米。二维-侧视探头可用于水深极浅的情况(2-3厘米)。

5 Q3 S9 K. @8 ~: l4 R/ D

性能指标

9 u: V4 p5 J7 b! e. @# S5 l

16MHz MicroADV 10MHz ADV 5MHz ADVOcean

8 H) ^# `- K! I! a

采样频率(赫兹) 0.1至50 0.1至25 0.1至25

2 f4 `0 e* a; s) ~1 q9 N9 ~

采样单元(立方厘米) 0.09 0.25 2.0

' |9 y l% A2 c F. ]/ \

换能器到采样单元距离

- G7 Q3 D6 ]" M( ~

(厘米) 5 5或10 18

' ]0 x& J t! n/ ^

分辨率(厘米/秒) 0.01 0.01 0.01

( e' x w& z/ t ]

可编的流速范围

0 I6 \# w/ R, D* n/ R0 Y5 G

(厘米/秒) 3,10,30,100,250 3,10,30,100,250 5,20,50,200,500

2 L$ B: k4 i% V$ \. Z# r

准 确 度 所测流速的1%,0.25厘米/秒

4 X3 Y# s% a8 C# F9 \+ D

最大深度(米) 60 60 250(塑料外壳)

- c0 C7 }2 N x" S* Q1 G

2000(钛金属外壳)

1 ~" f# ~7 \' d& f0 O# Q2 g

标准配置

+ \9 }2 a7 K, N

实验室型号

' |' D j6 ]" }( `

使用电脑供电和存储数据

+ i% T9 w2 ~5 s7 G% d, o: Y [

传感器装在40厘米的长测杆上

& C( o( F9 o# w% X1 k

连接到电脑的标准电缆长度:10米

. m& d4 {9 F+ q1 e5 A3 }: V0 h

野外型号

5 W0 n* D( M6 ~9 k1 v: t

自容式处理器安放在防溅密封外壳或水下密闭外壳内

! X* `9 g9 d6 _5 }" f) [* @" v, U

传感器装在25厘米长测杆上

" Y. G3 T2 @; ^- j# \* m

连接到处理器的标准电缆长度:10米

+ M$ A$ E% o; Y" l* C$ B

模拟量输出和数字串行输出

& V l- l, l5 n$ N

选配件

' v. e- |& a* k$ I* f2 [: T

用于实验室型号的模拟量输出

/ {" w4 g) o/ R; p

为实验室型号配备的,与外置传感器同步的模拟量输入模块

7 _* ~3 m7 m' i5 S* c' h# N- X- W/ r- v

防止海水腐蚀的保护组件

% [& R: {) {& k% Q' e3 e% ^

用于野外型号的充电电池

0 u3 q% w+ C; h& K5 j" F

可选配不同方向、不同类型的探头

- g* g7 r7 u9 a

应变式压力传感器(精确度:0.1%)

" {8 c* Y/ F. N- W* Z

共振式压力传感器(RPT) (精确度:0.01%)

) h" w) ?1 v5 M4 l

温度传感器(0.1℃)

! U( S5 q1 u% w/ o- Z2 R

罗盘/倾斜 传感器:航向 2°,纵摇、横摇 1°

% Z: H& M& E) w" W+ Y) I: ]

电源(野外系统)

% Z) d$ {/ X5 a6 e# o

电源:12至24伏 直流

+ H: o: p2 q6 K* t3 A$ t

功耗:工作时约2.5至4瓦,休眠时小于1毫瓦

# @2 Q, ~- `7 @! O/ {

厂家没有提供LabVIEW的例子。根据通讯协议的相关的说明,编写了适合项目的程序。

9 S J0 r& d4 i" M& X' L1 c

文字内容均在附件Word中,同时上文中提到的例子和资料,均在word中的附件里,可点击下载。链接地址为:

- ~/ @; u+ i; m3 @" n

LabVIEW 控制SonTek ADV高精度声学多普勒点流速仪

" `, A0 \7 n- S' f( A, R- D& [" N5 S$ | u, R7 k3 g" C : f5 V2 M: ~, v9 |2 p- z: q4 u+ V" w% D: r: T. x/ ^ ( s$ A8 [6 v+ f1 L- [6 v% |* |
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春风里
活跃在前天 16:27
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