-
Thông tin E-mail
juhai_tech@163.com
-
Điện thoại
18751906628
-
Địa chỉ
Phòng 305, Tòa nhà 1, Công viên Khoa học Nam Đại, Quận Tê Hà, Nam Kinh
Về chúng tôi
Nanjing Juhai Information Technology Co., Ltd
Hướng dẫn sử dụng máy đo lưu lượng Doppler Acoustic (ADV/ADCP): Lựa chọn, vận hành và đảm bảo chất lượng dữ liệu
Ngày:2025-11-05Đọc:2
I. Acoustic Doppler Flowmeter là gì?
Acoustic Doppler Velocimeter/Current Profiler (ADV hoặc ADCP) là một công cụ có độ chính xác cao sử dụng hiệu ứng Doppler âm thanh để đo tốc độ dòng nước mà không tiếp xúc. Nó tính toán tốc độ của dòng nước trong không gian ba chiều dựa trên độ lệch tần số bằng cách phát siêu âm vào nước và nhận tín hiệu phản xạ lại từ các hạt lơ lửng trong nước.
ADV (máy đo lưu lượng điểm): đo tốc độ dòng chảy tức thời có độ phân giải cao tại một điểm duy nhất (thường được sử dụng trong phòng thí nghiệm, nghiên cứu lớp ranh giới lòng sông);
ADCP (Profile Flowspeed Meter): Có thể đo đồng thời một hồ sơ tốc độ dòng chảy của nhiều tầng nước (thường được sử dụng để kiểm tra lưu lượng sông, kênh, hồ chứa).
Nó đã trở thành một công cụ đo lường cốt lõi trong các dự án thủy văn, hàng hải, bảo vệ môi trường và nước hiện đại vì những ưu điểm của nó là không cần phải làm xáo trộn dòng chảy, tốc độ ba chiều có thể đo lường được và hỗ trợ giám sát lâu dài.
Hai, các cảnh ứng dụng thường gặp của người dùng
1. Giám sát thủy văn: đo lưu lượng mặt cắt sông, giám sát quá trình lũ lụt, phân tích tốc độ dòng chảy trong thời gian khô
2. Dự án bảo tồn nước: quan sát chất lỏng xả đập, phân phối tốc độ dòng chảy của kênh dẫn nước, đánh giá hiệu quả của trạm bơm
Ký hợp đồng cung cấp Phần mềm tính toán định lượng rủi ro ngoài khơi – Safeti Offshore cho Trung tâm nghiên cứu và phát triển An toàn và Môi trường Dầu khí (CPSE) (
4, Biển và cảng: quan sát thủy triều, phân tích phù sa kênh, giám sát rửa bến
5, giảng dạy nghiên cứu khoa học: thí nghiệm bồn rửa, nghiên cứu cấu trúc nhiễu loạn, xác minh mô hình số
6, Hệ thống thoát nước đô thị: Giám sát tốc độ dòng chảy của đường ống/kênh mở, đánh giá tràn chất thải mưa (CSO)
Làm thế nào để chọn máy đo lưu lượng Doppler âm thanh phù hợp?
1, Xác định nhu cầu đo lường
- Đo điểm hay hồ sơ? Chọn ADV một điểm có độ chính xác cao (như lớp ranh giới); Phân phối tốc độ dòng chảy toàn lớp chọn ADCP.
- Nước sâu bao nhiêu? Nước nông (<2m) ADV tần số cao (5-10 MHz); Độ sâu (>10m) yêu cầu ADCP tần số thấp (300 kHz - 1,2 MHz).
- Có cần đi theo luồng không khí không? ADCP trên tàu (ví dụ: RDI, SonTek RiverSurveyor) hỗ trợ khảo sát di động, nhanh chóng thu được lưu lượng mặt cắt.
2, Tập trung vào các thông số chính
- Tần số: tần số cao (>2 MHz): độ chính xác cao, phạm vi ngắn; Tần số thấp (<1 MHz): thâm nhập sâu, độ chính xác thấp hơn một chút;
Tần số lấy mẫu: nghiên cứu nhiễu loạn cần ≥25 Hz; giám sát thông thường 5-10 Hz là được;
- Hướng thăm dò: lên (dưới), xuống (trên tàu), bên (đường ống) cần phù hợp với cách lắp đặt;
- Mức độ bảo vệ: IP68 được khuyến nghị cho triển khai dài hạn trong lĩnh vực này, mức độ chịu áp lực phù hợp với độ sâu của nước;
- Giao diện đầu ra: hỗ trợ RS232/485, thẻ SD, Bluetooth hoặc 4G truyền từ xa thuận tiện hơn;
B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)
1, đảm bảo rằng nước có đủ chất tán xạ: nước trong (chẳng hạn như hồ chứa) có thể thêm chất đánh dấu vô hại (chẳng hạn như bong bóng vi mô), nếu không tín hiệu yếu và tỷ lệ mất dữ liệu cao.
2, tránh gần bề mặt phản xạ mạnh: đầu dò cách lòng sông, thân tàu, tường ống ít nhất 0,1-0,3 mét, ngăn chặn sự can thiệp của van bên.
Kiểm tra hiệu chuẩn và điểm không: Thực hiện "kiểm tra tốc độ dòng chảy bằng không" trong nước tĩnh trước mỗi lần sử dụng để xác minh xem độ lệch của thiết bị có nằm trong phạm vi cho phép hay không (thường<± 0,5 cm/s).
4, thiết lập hợp lý các thông số lấy mẫu:
- Độ dài xung (Pulse Length): Tỷ lệ tín hiệu nhiễu cao hơn, nhưng độ phân giải thấp hơn;
- Đơn vị lấy mẫu (Cell Size): đơn vị nhỏ (0,1m) cho nước nông, 0,5-1m cho nước sâu;
- Thời gian lấy mẫu: Dòng trạng thái ổn định được khuyến nghị ≥60 giây, dòng thủy triều cần bao gồm chu kỳ đầy đủ.
5, Lắp đặt và sửa chữa đúng cách: sử dụng giá ba chân, đối trọng hoặc giá đỡ đặc biệt để tránh rung động; ADCP trên tàu cần được lắp đặt ổn định ở đáy tàu, cách xa chân vịt.
Xác định và loại bỏ dữ liệu xấu: Sử dụng phần mềm (như WinADCP, RiverSurveyor Live) để xem hệ số tương quan (Correlation) và tỷ lệ tín hiệu tiếng ồn (SNR) để loại bỏ dữ liệu tương quan<70%.
7, Đầu dò bảo trì định kỳ: loại bỏ các kết dính sinh học (tảo, động vật có vỏ), kiểm tra vòng kín chống thấm, triển khai lâu dài đề nghị kiểm tra tái chế mỗi 1-3 tháng.
V. Các vấn đề và giải pháp thường gặp
VI. Đề xuất xử lý dữ liệu sau
1, sử dụng phần mềm chuyên nghiệp để xoay tọa độ (chuyển đổi hệ thống tọa độ của thiết bị sang ENU: Đông - Bắc - Ngày);
2, thời gian trung bình của tốc độ dòng chảy tức thời (ví dụ: trung bình 30 giây) đạt được tốc độ dòng chảy trung bình;
3. Kết hợp với độ sâu nước, dữ liệu mặt cắt, tính toán lưu lượng bằng phương pháp tốc độ dòng chảy diện tích.
Máy đo lưu tốc Doppler âm thanh là "con mắt" của nghiên cứu thủy văn và thủy động lực học hiện đại. Chọn đúng mô hình, đặc điểm kỹ thuật hoạt động, coi trọng chất lượng dữ liệu, để thực sự phát huy lợi thế của độ chính xác cao và hiệu quả cao. Bất kể là giám sát hàng ngày hay là khắc phục khó khăn nghiên cứu khoa học, nắm giữ những kỹ xảo thực dụng này, đều có thể giúp ngài "đo chuẩn, dùng ổn định, phân tích nhanh".