|
% J2 S5 X) b- E9 E LabVIEW 控制SonTek ADV高精度声学多普勒点流速仪
1 w' X, |- z1 C) u. i( ~ 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: 7 v, d! u# h. q5 U
实验室声学多普勒流速仪 : S1 p5 g+ {% w+ l8 X' N) m3 x; o
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/ q8 P4 k5 \6 i1 B5 M
现场型声学多普勒流速仪
/ L4 G$ h2 |( S0 G" z, z 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。 ! Z4 _! `8 k1 A- O! C( `
海洋声学多普勒流速仪 2 n: Z! [. t7 |7 o6 q
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。
$ |3 ?* z: r7 _7 L% m; l, J/ Y* @ ADV的特点如下: 8 u. S/ Y* s b( ~0 E/ O
² 高精度测出三维流速
" {- J0 f) a5 X ² 遥距测量,不干扰流场
2 S) Z8 B! P; g6 U6 g- u ² 测点可以离边界非常近(毫米量级) # D4 N5 Z/ C% {/ v! e1 d l8 [
² 可以用于极慢流速测量
* ^& w* ? ^# ]% K4 z ² 启动时无需启动数据
0 p. { k/ h# T/ R8 N1 r 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
' p4 v$ a4 W9 ]4 r: l: {* a ADV有三种频率:16MHz、10MHz、5MHz,主要技术指标如下:
# P5 s. z q/ U6 F4 q1 {0 h2 K; l 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)。
- V4 Q% ?& @8 l/ t* R( X 性能指标
4 b8 t/ f. F2 o- g3 T 16MHz MicroADV 10MHz ADV 5MHz ADVOcean ( ?% r2 b; W s+ \4 h" @% }
采样频率(赫兹) 0.1至50 0.1至25 0.1至25 / z1 B7 \3 P. T/ x3 ]. n/ b
采样单元(立方厘米) 0.09 0.25 2.0
. [' U$ @/ M, K$ w3 [2 L7 o" J( R9 P 换能器到采样单元距离 7 p/ v3 x9 f7 P8 ], I
(厘米) 5 5或10 18 1 ^0 [' o, |6 |" F4 A
分辨率(厘米/秒) 0.01 0.01 0.01 ( L0 M. k1 D0 j* e# i+ w+ y1 ~
可编的流速范围
" k, W" E' ?1 J) f& ]6 H7 t4 l) F' _ (厘米/秒) 3,10,30,100,250 3,10,30,100,250 5,20,50,200,500 5 h, G+ x' t0 o8 O% b/ ^) p
准 确 度 所测流速的1%,0.25厘米/秒 : v7 i, W- D5 K: N. n- `0 E
最大深度(米) 60 60 250(塑料外壳) 0 U) B' r/ x. x8 {4 @: l& B
2000(钛金属外壳)
# o9 ]- U- s2 B 标准配置
! ]' X' E9 _( J4 F 实验室型号
" o- W% h% }% b. \! y I 使用电脑供电和存储数据
) ]# j: | s# ^3 {* R 传感器装在40厘米的长测杆上 0 n) {+ z; G9 \
连接到电脑的标准电缆长度:10米
, z S. w3 z/ t4 I/ O3 [ 野外型号 9 ~% ~- _" R* a% R# E* Q; w% H
自容式处理器安放在防溅密封外壳或水下密闭外壳内 ( b7 l6 E1 @4 V7 {# a
传感器装在25厘米长测杆上 7 R+ Q$ O6 ]9 Y! Z
连接到处理器的标准电缆长度:10米
+ ]% z* L5 w; M 模拟量输出和数字串行输出 6 o" T9 Q) F* a% m+ m
选配件
2 W" M' `- e2 {8 v 用于实验室型号的模拟量输出
R/ u& O7 z; L E, h. a ? 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 # g% p/ d' y! L' {+ v
防止海水腐蚀的保护组件 : k( A# s% g) |; e5 B
用于野外型号的充电电池
1 \) c O5 ?3 f* S 可选配不同方向、不同类型的探头 6 C$ o1 A* N" y9 B
应变式压力传感器(精确度:0.1%) % @9 k% V- ^8 ?$ I& f
共振式压力传感器(RPT) (精确度:0.01%)
" n' z) i" e) ` 温度传感器(0.1℃)
( ]! j% y& J6 ~/ `7 X7 U0 G 罗盘/倾斜 传感器:航向 2°,纵摇、横摇 1°
6 \) R) a! {% ]+ a% f) U 电源(野外系统)
+ y d% p+ p. Y3 f: ^1 \7 H 电源:12至24伏 直流 6 x7 N m4 i+ ?2 X- x4 z) k- m. X
功耗:工作时约2.5至4瓦,休眠时小于1毫瓦 $ G6 y4 b8 `7 P8 J; W% 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。
! O* @' ]8 M4 { 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: & ~8 F8 q* G0 ~! g/ V8 ~8 ~' L
LabVIEW 控制SonTek ADV高精度声学多普勒点流速仪 + N _5 _4 |+ r6 k* J- T
* q, a! J( T2 ~7 Z: o, F6 t9 T. }* j; P! X
! }0 k7 y7 W" q8 i6 O( r
. e7 P; s( e+ t9 o |