ADP声学多普勒剖面仪和声学多普勒剖面仪价格
75kHz声学多普勒流速剖面仪(ADCP)技术规格书20140322
75kHz自容式声学多普勒流速剖面仪技术规格书中国科学院声学研究所2014年3月目录1 简介 (1)2 主要性能指标 (1)3 接口 (3)3.1 电气接口 (3)3.2 安装接口 (4)3.3 数据接口 (4)3.3.1 命令格式 (6)3.3.2 输出格式 (16)1 简介75kHz自容式声学多普勒流速剖面仪（Self-contained Acoustic Doppler Current Profilers，ADCP）采用多普勒原理测量其自身相对海流的运动速度，壳体为铝合金材料，整机耐压3000米，最大测流量程500米，广泛用于海洋流场长期定点观测，实物照片如图1所示。
图1 多普勒流速剖面仪照片2 主要性能指标（1）工作频率：75kHz（2）测速范围：±10m/s（3）准确度：±1%测量值±0.5cm/s（4）测流层数：1～128层；分层厚度：4，8，16，32m（5）测流最大作用距离：500m 1（6）数据接口：RS422；波特率：300至11520，缺省9600（7）内置压力、温度、方位和姿态传感器（8）数据内存容量：2GB（9）功耗：30V供电时，待机功耗小于20mW，低功率发射时功耗小于5W，高功率发射时功耗小于25W（10）电源：直流输入，24-50V；4个550WH电池组，开路电压40～42V （11）主机外径：φ561mm⨯1037mm（不包含插座高度），壳体材料：铝合金；相关尺寸见图2（12）环境适应性：工作温度：-5︒C--+45︒C；储存温度（不含电池）：-30︒C --+50︒C （13）最大工作水深：3000m（14）重量：95kg（空气中）/约58kg（水中）注：1，流散射强度不低于-70dB条件下图2 3000米耐压75kHz自容式ADCP外形尺寸3 接口3.1 电气接口在ADCP的上部有2个插座，分别为9芯的工作接口（采用Subconn公司MCLPBH9MSS型插座）和7芯网络测试接口（采用Subconn公司MCLPBH7MSS 型插座），信号定义见图1和表2；1）工作接口供电电压范围为电压范围为24～50V；数据通讯采用RS422形式，缺省通讯设置波特率为9600，1位停止位，无校验，ADCP通过RS422接口接收主控计算机的命令同时把测量数据发送给主控计算机，软件协议见3.3数据接口部分。
声学多普勒波浪流速剖面仪仪器指标
声学多普勒波浪流速剖面仪仪器指标：型号：AWAC浪龙600KHz*测量参数：流速、流向剖面，波浪测量（有向波谱），声学、压力（PUV）两种方式*声学频率: 600KHz，4波束探头，垂向1个，25度倾角3个，双向自动识别罗盘*工作状态：定点测量，使用垂向声学换能器表面声跟踪测波（AST）耐压深度：300m最小盲区：0.4m层宽：0.5-8米运行模式：独立自容式/实时在线监测流速剖面：最大剖面范围： 50m层宽： 0.5～8.0m层面数：典型为20～40,最大128数据输出：最快ls流速测量：流速：测量范围：+/-10m/s分辨率：0.1cm/s或以上精度：±1%测量流速流向：测量范围：0-360º,分辨率：0.1º精度：2º波浪测量：最大水深 60m (600KHz)数据类型压力，沿各波束的一个单元流速,AST层宽 0.4～2.0m采样率（输出）标准1Hz，AST 2Hz每次采样数 512、1024、2048、1200或2400组特征值估算范围 -20至20m波高分辨率/精度小于测量值得1%/1cm波向分辨率/精度 0.1度/2度周期范围 0.5-30秒数据记录容量(标准) 2MB可扩充至26M/82M或176M剖面记录层面数*9+120波浪记录采样数*24+46采集软件AWAC操作平台 WIN 32(WIN 95/98/2000/XP，NT4.0)功能设置数据上传、ASCII码转换、在线数据采集、图形化显示标配传感器温度换能器内置热敏电阻范围 -4℃至40℃精度/分辨率 0.1℃/0.01℃响应时间小于10分钟罗经带液态倾斜仪的磁通门罗经精度/分辨率 2°/0.1°（倾斜20度内）倾斜仪液态水平最大倾角 30°精度/分辨率 2°/0.1°上视下视自动检测压力压敏电阻范围 0～50m(标准)精度/分辨率满量程的0.5%/优于每一采样满量程的0.005%电源：直流输入 9-16VDC峰值电流 2A典型功耗 1W外置电池：类型/容量 36节1号碱性电池供540Wh新电池容量 13．5VDC电池寿命 120天(10分钟测流间隔，层宽1m，3小时测浪间隔1024采样1Hz)材质标准聚甲醛树脂和聚亚氨脂塑料钛合金螺丝环境运行温度 -5℃至35℃存储温度 -20℃至45℃振颤 IEC721-3-2物理指标重量空气中4.5kg（主机）高度 189mm直径 190mm打*者为必须满足产品保修及服务：1、所有产品均需符合国家产品的有关质量标准，是有品牌的整机原厂正品。
声学多普勒流速剖面仪ADCP简介
投标支持文件汇编投标产品名称：声学多普勒流速剖面仪 (ADCP)生产厂家：RD Instruments (RDI)，美国(1)RDI公司及其ADCP简介(2)RDI公司ISO9001 国际质量体系认证证书(3)上海黄浦江和太浦河ADCP比测实验部分图片(4)长江三峡黄陵庙水文站ADCP与DGPS、测深仪、及电罗经集成试验简报(5)走航式ADCP测量软件WinRiver中文版(6)RDI公司河流型ADCP国内用户名单(7)关于ADCP四波束和三波束的讨论(8)关于ADCP工作模式的讨论(1) 美国RDI公司及其ADCP简介RD Instruments，简称RDI，位于美国加利福尼亚州圣地亚哥市，是全球最大的ADCP（即：声学多普勒流速剖面仪）生产厂家。
RDI已通过ISO9001国际质量体系认证。
目前年产值超过两千万美元。
RDI成立于1981年。
在二十多年的发展历程中，RDI始终位于ADCP技术的世界领先地位。
以下是 RDI公司的重要技术成果：•1981，生产出世界上第一台商品ADCP•1982，河流型ADCP，开创了ADCP河流流量测量的纪元•1991，宽带 ADCP专利技术•1995，“骏马”系列 ADCP：使ADCP小型化，价格大幅度降低•1997，“骏马”系列“瑞江”牌河流型ADCP•1998，相控阵ADCP专利技术•1999，ADCP波浪仪专利技术•2001，H-ADCP：用于河流流量在线监测•2001, 零盲区技术RDI公司向中国客户提供ADCP已有十几年的历史。
至今已有一百多台RDI公司生产的ADCP应用于中国的海洋、河流、科研船只、海军舰艇、海上采油平台、等等。
其中应用于河流流量测量的走航式ADCP有四十几台。
RDI公司生产的ADCP以其优良的性能和可靠性赢得了用户的好评。
其重要优点为：∙采用宽带专利技术，因此具有高分辩率、高精度。
这对走航测量尤为重要。
∙采用四波束换能器。
有效地消除船摇晃的影响; 提高测量的可靠性。
声学多普勒流速剖面仪技术发展及其应用
声学多普勒流速剖面仪技术发展及其应用声学多普勒流速剖面仪（ADCP）的出现得到了海洋学界的高度重视，它的应用揭示了海流的时空分布特征，能描述流体质点运动状态，被国际海委会定为4种先进的海洋观测仪器之一。
本文较为全面系统地介绍了ADCP的原理、特点及其历史发展状况，以及ADCP的应用情况。
随着科学技术的不断发展，以及人类对海洋认识的不断加深，ADCP将向轻便、小巧、精密、智能化且多功能、多用途方向发展，并在智慧海洋及信息化等方面的应用与研究将发挥更显著的作用。
从养殖捕捞、防灾减灾到能源开发，凡与海洋有关的事务均需海洋环境要素的观测与数据。
ADCP能够提供高分辨率、高精度、信息海量且完整的观测与数据，在实时监测海洋流场对海洋科学研究、海洋经济建设和国防建设具有重要意义。
因海水引起的传输衰减，电磁波和强激光光波在海水中很难穿透1公里的距离，而声波在海洋中的衰减仅为电磁波的千分之一（低频声波在浅海中可传播数百公里，在大洋中可以传播上万公里），所以，声波是目前可实际应用于海洋远距离传播的物理场，研究海洋声波也成为认识海洋、研究海洋的重要工具。
ADCP就是利用声波多普勒效应发展起来的一种新型声呐测流设备。
它既可测量相对水底速度，又可兼顾测量相对水流速度。
因ADCP采用声遥测方式对被测流场无干扰，且能获得高精度速度信息，既可用于导航定位，又被广泛应用于包括对地波雷达等先进海洋观测设备海流对比验证在内的海洋及内陆河流工程与研究领域，因此被国际海委会定为4种先进的海洋观测仪器之一。
一、ADCPADCP是一种融合水声物理、水声换能器设计、电子技术和信号处理等多学科而研制的新型测速声呐设备，作为水声技术的一个典型应用，多普勒流速测量为这些相关学科提供了一个良好的综合应用平台。
（一）基本概念ADCP（AcousticDoppler Current Profiler，声学多普勒流速剖面仪），利用声学多普勒原理，测量分层水介质散射信号的频移信息，并利用矢量合成方法获取海流垂直剖面水流速度,即水流的垂直剖面分布。
声学多普勒流速剖面仪(ADCP)的应用实例
声学多普勒流速剖面仪（ADCP）的应用实例声学多普勒流速剖面仪（ADCP）是一种融合了多学科技术而研制的新型测速声呐设备，作为水声技术的一个典型应用，作为一种测速仪器，ADCP在水运工程（包括内河和海洋工程）中得到了广泛应用，对于声学多普勒测流技术的研究日益受到人们的关注。
目前测流仪器种类繁多, 按照工作原理的不同可以分为机械式海流计、压力式海流计、电磁式海流计以及声学海流计等。
现在大量运用的是声学多普勒海流计。
声学多普勒海流计采用声遥测方式，对被测流场无干扰，能够获得高精度的速度信息，被国际海委会定为4种先进的海洋观测仪器之一，因此ADCP成为当前广泛采用的测流仪器，是水资源调查中必不可少的重要测验设备。
通过ADCP在具体工程中的应用研究，归纳总结了ADCP在工程应用中的主要工作流程，以及在工程应用中的注意事项。
一、ADCP工作原理（一）多普勒效应波源和观察者有相对运动时，观察者接收到波的频率与波源发出的频率并不相同的现象；如果二者相互接近，观察者接收到的频率增大；如果二者远离，观察者接收到的频率减小。
这便是著名的多普勒效应（奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒于1842年首先提出这一理论），它不仅适用于声波，同样适用于所有类型的波，包括电磁波。
ADCP就是利用声波的多普勒效应发展起来的一种新型测流设备,它是一种既可测量相对水底速度,同时又可以兼顾测量相对水流速度的声呐设备。
ADCP利用声学多普勒原理，测量分层水介质散射信号的频移信息，并利用矢量合成方法获取海流垂直剖面水流速度,即水流的垂直剖面分布。
对被测验流场不产生任何扰动，也不存在机械惯性和机械磨损，能一次测得一个剖面上若干层的流速的三维分量和绝对方向。
（二）ADCP测流原理水体中存在大量的散射体，诸如微小粒子、浮游生物等，它们随水体流动。
这些散射体和水体是融为一体的，其速度即代表水流速度。
当ADCP向水体中发射声波脉冲信号，被水体中悬浮的、随水体运动的散射体后产生反射，ADCP再对回波信号进行接收和处理。
ADCP介绍及使用方法
ADCP介绍及常用使用方法ADCP全称为Acoustic Doppler Current Profilers，即声学多普勒流速剖面仪，是二十世纪八十年代初发展起来的一种新型测流设备。
它与传统机械转动为基础的传感流速于不同，其采用声波换能器作为传感器，换能器发射生脉冲波，生脉冲波通过水体中不均匀分布的泥沙颗粒、浮游生物等反射，由换能器接收信号，经测定多普勒频率而测算出流速。
ADCP具有能直接测出断面的流速剖面、具有不扰动流场、测验历史短、测速范围大等特点。
ADCP的测量原理与传统的测量基本原理一样：在测流断面上布设多条垂线，在每条垂线处测量水深并测量多点的流速从而得到垂线平均流速。
它与传统方法的不同之处在于：传统流速仪法是静态方法，流速仪是固定的；而ADCP则是动态方法，它在随测量船运动过程中进行测验。
传统流速仪法要求测流断面垂直于河岸；而ADCP方法不要求测流断面垂直于河岸，测船航行的轨迹可以使斜线或曲线。
ADCP所测的垂线（子断面）可以很多，每天垂线上的测点也很多。
下面介绍ADCP的常用使用方法：一、仪器安装：如图所示，将仪器安装在测杆上。
要求3#波束对准船头方向，注意接口处用硅脂进行水密处理。
连接电源时要注意正负极（红正黑负），切勿接反。
并连入计算机。
二、仪器自检在仪器入水前，运行BBTALK软件，按软件提示操作，进行检查。
设置串口与波特率等：运行TEST命令文件完成测试。
三、数据采集运行WinRiver软件，选择采集模式。
根据实际情况，设置各设备的串口、参数等。
对于长江口测量常用参数如下（仅供参考）：参数：600k及ADCP序号（如8532，9309等）；Depth（深度）为ADCP放置在水下的深度，根据实际情况而定，一般为0.5；Vairation（磁偏角），上海的值为-4；MaxDepth（最大水深），可以取略大于实际水深2-3m的值来设定；SecendDepth，可取MaxDepth值；Max水速，一般长江口可取3.0，根据实际情况大概估计；Max船速，一般情况下不超过Max水速值；Streambed（底部土质），根据实际情况选择mud，slit，sand等；Bottelm Mode，一般选择Mode 5（选择AUTO亦可）；Water Mode，一般选择Mode 1（选择AUTO亦可）；专业相关的命令运算符如下：EX11111——转成enu（地球）坐标WP4——water-pin水跟踪（4个值一组）BP4——bottlem-pin底跟踪（4个值一组）WF25——盲区为25cmES10——指盐度（取实际值，不一定是10，只是举例，下同）WS50——分层单元，指一个seil层厚度，一般要求不高时用50cm，要求高时用30cmWN80——一共有多少个层？一般取（max水深/每个seil层厚度）+2的值，只要大于max水深/层厚就好了TE00000000——连续采集数据，若不设置的话一般为1.6s-2s一个数据，若需要自己设置时，00 00 00 00分别对应时、分、秒、毫秒设置值。
声学多普勒流速剖面仪检测方法
声学多普勒流速剖面仪检测方法我折腾了好久声学多普勒流速剖面仪检测方法，总算找到点门道。
一开始，我真是瞎摸索。
这声学多普勒流速剖面仪，听起来就很复杂。
我拿到这仪器的时候，都不知道从哪儿下手。
我先试着按照说明书的基本设置来，就像搭积木一样，一步一步照着做。
但是，问题很快就来了。
比如说，仪器的安装角度很关键。
我刚开始没太在意这个，就随便找个看着差不多的位置给安上了。
结果测出来的流速数据乱得一塌糊涂，就像一锅粥，我当时就懵了。
后来我才知道，这个安装角度得根据水流的方向还有周围的环境来调整。
你想啊，这就好比拍照的时候相机的角度没调好，拍出来的照片肯定不好看，一个道理。
还有这仪器的校准，哎呀，这可太折磨人了。
我试过用标准的流速装置来校准它，但是每次得到的结果都有点偏差。
我试过一次又一次，感觉自己都快陷入死胡同了。
有一次，我在调校准参数的时候，不小心把一个数值改得太大了，结果仪器直接报警，那次真的是个很惨的失败。
后来我就慢慢总结，得一点一点微调那些校准参数，不能心急。
在检测过程中，噪声的影响也很大。
周围环境嘈杂的时候，那仪器就跟受了惊吓一样，数据波动特别大。
我试过给仪器包上一些隔音的东西，像那种普通的泡沫，虽然不是专门的隔音材料，但多少有点效果。
不过这不是最好的方法，我还在摸索。
再有就是这仪器对水质也有点讲究呢。
如果水里杂质太多，确实会影响检测的准确性。
有次我去一个比较脏的水域检测，数据出来特别奇怪。
但是我不确定是水质对各种频率的波有特殊作用呢，还是里面的杂质干扰了仪器的传感器。
我觉得啊，要做好声学多普勒流速剖面仪的检测，首先就是要用心了解这个仪器，每一个按钮、每一个功能都得摸透。
再就是做检测之前，一定要把周围的环境因素考虑周全了，不管是安装位置、噪音还是水质啥的，不然就容易白费力气。
声学多普勒流速剖面仪
（1）
（1）式中，V为相对于测船的水体流速；Fd为声学多普勒频移；Fs为发射声波脉冲信号频率；c为声波脉冲 信号在水体中的传播速度（不计盐度和深度），即：
将ADCP安装在位于水中或水底的锚系观测平台上，是海洋学中海流和波潮研究的常用方法。在电池容量允许 的范围内，ADCP可在水中持续观测数年时间；而一些ADCP则可通过传输数据的脐带电缆向仪器供电。
优势与劣势
优势
劣势
ADCP有两大优势：首先是ADCP的遥感属性，即这样一个小型的设备能够测量超过1000米范围的剖面流速，为 科学研究、工程和监测工作带来了极大的便利；此外，ADCP没有活动部件，因此可抗生物附着。这些特点使得 ADCP能提供长期的洋流观测。19世纪80年代中起，已有数千台ADCP在世界各大海洋中投入使用，改变了人类对洋 流的认识，对洋流的研究和观测有巨大贡献。
（1）20世纪60～70年代探索研究阶段
20世纪60年代初，美国迈阿密大学海洋实验室与Airpax电子公司首先开展了声学多普勒测流技术研究。 1969～1970年期间，美国白橡树海军武器实验室继Kronengold之后亦进行了相关设计试验。70年代初，中大洋 动力学试验（MODE）中采用萨沃纽斯转子海流计，因转子无法准确响应海洋上层动力学特性，由此加速了声学多 普勒测流剖面的研究。自此，美、英、法、加、日、挪威与中国先后开展了相关技术研究。经探索与试验，首台 船用ADCP于70年代中期诞生。著名的DCP 4400窄带流速剖面仪于80年代形成。
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25-40 70-120 120-180 流 速 ● 测量范围：
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