TiefenmesserEs ist ein Schlüsselgerät zur Messung der Wassertiefe unter Verwendung akustischer Prinzipien, deren Kernprinzip auf der Messung der Schallwellenreflektion basiert, die die Wassertiefe in Kombination mit der Schallgeschwindigkeit berechnet, indem sie Schallwellen sendet und das Signal empfängt, das sie vom Meeresboden reflektiert. Hier ist eine detaillierte Analyse ihres Arbeitsprinzips:

1. Kernprinzip: Schallreflexionsmessung

Schallwellen emittieren:

　　TiefenmesserHochfrequente Schallwellenpulse (in der Regel 200 kHz oder 500 kHz) werden über einen Transformer (Unterwasser-Schallwellen-Sende-/Empfangseinrichtung) auf den Meeresboden gesendet.

Schallwellen verbreiten sich in Form von kugelförmigen Wellen im Wasser und die Energie nimmt allmählich ab.

Schallwellenverbreitung und Reflexion:

Die Schallwellen reflektieren sich, wenn sie auf Hindernisse unter dem Meeresboden oder unter Wasser treffen, und bilden Echosignale.

Die Reflexionsstärke hängt von den akustischen Eigenschaften des Meeresbodenmaterials (z. B. Stein, Schlamm) ab, wobei die harte Oberfläche stärker reflektiert wird.

(Teilt durch 2, weil die Schallwelle einmal zurückkehrt)

Schallgeschwindigkeitskorrektur: Schlüsselpräzisionssicherheit

Die Schallgeschwindigkeit wird von Meerwassertemperatur, Salzgehalt und Druck beeinflusst und muss in Echtzeit korrigiert werden, um die Messgenauigkeit zu gewährleisten:

Schallgeschwindigkeitsfaktoren:

Temperatur: Die Schallgeschwindigkeit steigt mit steigender Temperatur (ca. +1,7 m/s/°C).

Salzgehalt: Jeder Anstieg des Salzgehalts von 1 ‰ erhöht sich die Schallgeschwindigkeit um +1,3 m / s.

Druck: Jede Tiefenzunahme von 100 m erhöht sich die Schallgeschwindigkeit um +1,7 m/s.

Korrekturmethode:

Eingebaute Sensoren: Einige Tiefenmesser integrieren Temperatur-, Salz- und Drucksensoren, um die Schallgeschwindigkeit automatisch zu berechnen.

Externe Eingänge: Erhalten Sie Daten über einen Standardschallgeschwindigkeitswert oder über eine Verbindung eines externen Schallgeschwindigkeitsmessers, wie zum Beispiel eines CTD.

Empirische Formel: Berechnen Sie die Schallgeschwindigkeit mit empirischen Modellen wie dem UNESCO-Algorithmus auf der Grundlage von Temperatur-Salztiefe-Daten (TSD).

Technische Umsetzung: Unterschied zwischen einem und mehreren Strahlen

1. Einzelstrahltiefenmesser

Prinzip: Senden Sie Schallwellen in einer Richtung und messen Sie die Wassertiefe in vertikaler Richtung.

Eigenschaften:

Einfache Struktur und niedrige Kosten für flache oder stationäre Messungen.

Das Messergebnis ist eine einzelne Wassertiefe, und ein mobiles Gerät erfordert mehrere Punkte.

Repräsentative Produkte: Tritech PA200/PA500.

PA200: Frequenz 200kHz, Messbereich 0,7-100m, Auflösung 1mm.

PA500: 500kHz Frequenz, Messbereich 0,3-50m, Auflösung 1mm.

2. Mehrstrahltiefenmesser

Prinzip: Schallwellen in mehreren Richtungen werden gleichzeitig ausgesendet und bilden einen sektorförmigen oder dreidimensionalen Scanbereich.

Eigenschaften:

Breite Abdeckung und hohe Datendichte ermöglichen die gleichzeitige Erfassung mehrerer Wassertiefen.

Geeignet für Massenmessungsaufgaben wie Topographie und Exploration von Meeresbodenressourcen.

Repräsentative Produkte: Tritech Gemini Multi-Beam-Bildsonar.

Erstellen Sie hochauflösende Topographien des Meeresbodens durch die Strahlbildungstechnologie.