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

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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:

" l, i' e6 S- w/ ?( L& G7 O! W

实验室声学多普勒流速仪

" s% Z- R( a% f- @1 A

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。

5 C" z2 x+ C+ U/ r1 ^8 @: o

现场型声学多普勒流速仪

5 Z* I& n" m: l1 k$ _, y

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。

4 M; O6 j. L* B" A8 X

海洋声学多普勒流速仪

8 w' f' u5 M# N7 V4 L" l

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。

+ s* n' e( [ w# M

ADV的特点如下:

: ~; q) d1 n! N

² 高精度测出三维流速

4 o e; ^9 c' \. C* i' M

² 遥距测量,不干扰流场

; i6 q4 }; F6 J3 [1 O" k% y

² 测点可以离边界非常近(毫米量级)

$ V. |# E9 }7 S; ~! b0 a

² 可以用于极慢流速测量

3 l1 O! V% E: O

² 启动时无需启动数据

- ]7 O# p' C# M' M- M

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

- y; }8 s1 ]* Q/ b% d

ADV有三种频率:16MHz、10MHz、5MHz,主要技术指标如下:

+ O# Y0 A. X* V* u7 T

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)。

% [. m, m- \: D& {* D

性能指标

* b% [1 \" `7 u

16MHz MicroADV 10MHz ADV 5MHz ADVOcean

; m9 P. X, K7 @" f# O

采样频率(赫兹) 0.1至50 0.1至25 0.1至25

: `6 d9 _+ R. n: Z+ v. @. U( {, ^

采样单元(立方厘米) 0.09 0.25 2.0

# V: {6 m/ ~6 F9 F; Q

换能器到采样单元距离

/ k/ g# A+ e; a, b+ p" \& a0 u

(厘米) 5 5或10 18

8 J: ]2 w' }2 X8 Y. ]7 P) P

分辨率(厘米/秒) 0.01 0.01 0.01

, K- N) g2 O) ^7 ^

可编的流速范围

7 C# |) ~5 \8 i) G" {- [

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

% G5 ]# l% ^1 r( U

准 确 度 所测流速的1%,0.25厘米/秒

5 p. W" r% t7 ? r6 p( U% p4 F

最大深度(米) 60 60 250(塑料外壳)

( ]( I* W9 I; |! s1 }) t

2000(钛金属外壳)

3 c- o6 i* a4 `# x! v

标准配置

& p; T% m; n# O. b9 w

实验室型号

B* s$ o; U$ }4 z9 f+ r) z

使用电脑供电和存储数据

% S% N5 O- q7 Y) a& C

传感器装在40厘米的长测杆上

) t9 A3 Q' u/ L* F8 C

连接到电脑的标准电缆长度:10米

: h# x8 d! t- |+ v5 w' b

野外型号

2 w6 U( t# ?7 w" u, V$ c' {

自容式处理器安放在防溅密封外壳或水下密闭外壳内

& A l0 d, N4 u' Q9 Z4 k% ?

传感器装在25厘米长测杆上

& h) x9 E9 v2 q/ z

连接到处理器的标准电缆长度:10米

1 k) B( r: N- _! {: s( W( }

模拟量输出和数字串行输出

( W5 Y8 Q' S1 ]1 Z! ]. g6 ~ |- ?$ ~

选配件

8 y$ b8 V; s( X1 a; v: `: J

用于实验室型号的模拟量输出

5 p* p I6 Z6 Q; A. j) W* \

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

, g0 n( T4 O* S: u! f, [

防止海水腐蚀的保护组件

( z; q `3 b! X7 U+ l# ~

用于野外型号的充电电池

4 o K1 I- @5 U! a1 g

可选配不同方向、不同类型的探头

$ Q) Z0 t+ W8 M7 ^

应变式压力传感器(精确度:0.1%)

# M3 j0 [. _0 Y4 B! {0 e

共振式压力传感器(RPT) (精确度:0.01%)

7 t* h6 y8 O% J' O% @% S. g6 s

温度传感器(0.1℃)

, |5 z9 L- m1 a, u, N$ @

罗盘/倾斜 传感器:航向 2°,纵摇、横摇 1°

1 J% k- c8 e" ~% ^, T

电源(野外系统)

: Y% f" w4 W* a# Z# A

电源:12至24伏 直流

1 E, o. ?- U2 w% \; R

功耗:工作时约2.5至4瓦,休眠时小于1毫瓦

4 T" @' i% ~; T7 ?* _6 b& M

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。

$ k- {0 p( ^8 T/ b

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:

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LabVIEW 控制SonTek ADV高精度声学多普勒点流速仪

( a& D: O- J6 @: ?" U4 k# p l! s1 Q3 c6 _* ]6 @1 ] 7 v& e0 _ J7 W) v3 }7 d7 A2 d7 z+ B * d, n o3 I9 D* b
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春风里
活跃在前天 02:38
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