“小威龍”剖面流速儀(Vectrino Profiler)為實驗室和現(xiàn)場的高分辨率剖面流速測量提供了新的的機(jī)會,它的剖面范圍是30mm,剖面分辨率1mm。Vectrino Profiler超越了傳統(tǒng)聲學(xué)多普勒點式流速儀,開啟了一種全新的流速測量方式。
剖面流速采樣頻率100Hz
測距頻率10Hz
強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集軟件
Vectrino Profiler可以測量的剖面是一個3cm范圍的水柱,它能夠提供三維流速觀測,分辨率為1mm,采樣頻率為100Hz。Vectrino Profiler能夠以10Hz的頻率測量探頭距離底部的距離。新的軟件具有更多的功能,比如能夠?qū)崟r顯示流速的剖面圖、流速的標(biāo)準(zhǔn)偏差、能量譜和彩色等高線圖等。
Vectrino Profiler在傳統(tǒng)的聲學(xué)多普勒點式流速儀基礎(chǔ)上增加了剖面(30mm的范圍)測量的功能,基于現(xiàn)代電子電路技術(shù)的發(fā)展水平,Vetrino Profiler在性能上有了質(zhì)的飛躍。諾泰克公司也設(shè)計了新一代操作和顯示軟件,能夠?qū)崟r顯示彩色數(shù)據(jù)圖形和能量譜。得益于測量儀器的性能,原先需要復(fù)雜而昂貴的技術(shù)才能實現(xiàn)的測量要求,通過Vectrino Profiler就能簡單的實現(xiàn)。
邊界層測量
Vectrino Profiler非常適合于邊界層的測量,能夠以1mm層厚測量30mm范圍內(nèi)的剖面流速。100Hz的采樣輸出頻率能夠?qū)崿F(xiàn)水流中流態(tài)結(jié)構(gòu)的可視化,能夠提供詳細(xì)的數(shù)據(jù)用來分析。同時由于具有測量探頭距離底部距離的功能,VectrinoProfiler可以被用來測量河床應(yīng)力和邊界的移動。
交叉式距離測量
Vectrino Profiler使用特殊的底部脈沖測量邊界的距離,采樣輸出頻率可達(dá)10Hz。測量范圍是用戶可選的,測量范圍從距離的精度可以達(dá)到0.5mm。由于邊界距離的測量和流速測量同時進(jìn)行,當(dāng)河床的幾何結(jié)構(gòu)發(fā)生改變時,測量到的流速可以被引入到一個坐標(biāo)系統(tǒng)中。
自適應(yīng)的脈沖發(fā)射間隔
當(dāng)測量近邊界流場時脈沖相干剖面易受脈沖干擾,Vectrino Profiler能夠監(jiān)測反射回來的聲波,確定干擾區(qū)域,從而動態(tài)的配置脈沖間隔。Vectrino Profiler能夠在數(shù)據(jù)采集開始的時候進(jìn)行一次自適應(yīng)檢測,或者以從1秒到1小時范圍內(nèi)的時間間隔進(jìn)行檢測。當(dāng)?shù)走吔缡莿討B(tài)的時候,比如在數(shù)據(jù)采集的時候邊界受到侵蝕或者產(chǎn)生淤積,或者經(jīng)過一段河床時,這是一個非常有價值的功能,能夠提高數(shù)據(jù)質(zhì)量,降低干擾。
波浪水槽
Vectrino Profiler非常適合于波浪水槽的流速測量,當(dāng)每個波浪經(jīng)過時,它的剖面測量功能使得波浪的邊界層能夠?qū)崿F(xiàn)多點瞬時觀測,從而避免了必須多套設(shè)備同時布放的狀況,避免了重復(fù)測量。流速剖面能夠幫助描述水流的流態(tài),也可以描述水中建筑物,比如比較大的樁體或者隔板后面的流態(tài)。實時流速的能量譜可以被用來監(jiān)控波的能量??笨舜髮W(xué)在波浪水槽中進(jìn)行的實驗北卡羅來納大學(xué)(教堂山)用Vectrino Profiler進(jìn)行的現(xiàn)場實驗北卡羅來納大學(xué)(教堂山)現(xiàn)場實驗的水底狀況現(xiàn)場實
現(xiàn)場實驗
Vectrino Profiler也可以應(yīng)用于現(xiàn)場測試,它已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于較淺的破波帶、有泥的潮汐通道的邊界層、以及其它各種不同的水底環(huán)境,像沙波、水草、牡蠣養(yǎng)殖場。測距的功能使得Vectrino Profiler即使在能見度很差的環(huán)境中也能被精確的定位在底邊界之上。高速通信和電源使得數(shù)據(jù)線可達(dá)100米長。
性能指標(biāo)
流速測量 | |
范 圍 | ±0-3m/s |
自適應(yīng)脈沖間隔 | 一次,或者1秒到1小時的間隔 |
精 度 | 測量值的±0.5%±1mm/s |
采樣輸出頻率 | 100 Hz |
距離測量 | |
最小范圍 | 20mm |
范圍 | 最遠(yuǎn)可到2m(由信號強(qiáng)度決定) |
層 厚 | 1-4mm(用戶可選) |
精 度 | 層厚為1mm時精度為0.5mm |
采樣頻率 | 1-10 Hz |
測量區(qū)域 | |
剖面范圍 | 3 cm |
位 置 | 距離探頭4到7cm |
直 徑 | 6 mm |
最小分層厚度 | 1-4mm(用戶可選) |
回聲強(qiáng)度 | |
聲學(xué)頻率 | 10 MHz |
分辨率 | 線性刻度 |
強(qiáng)度范圍 | 60 dB |
溫度傳感器 | |
熱敏電阻(探頭內(nèi)置) |
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范圍 | –4°C to 40°C |
精度/分辨率 | 1°C/0.1°C |
響應(yīng)時間 | 5分鐘 |
數(shù)據(jù)通訊 | |
I/O: | RS-485. 同時提供高速USB-RS485轉(zhuǎn)換器 |
通訊波特率 | 可達(dá)1.25Mbps |
用戶控制 | 通過Vectrino II配置和采集軟件 |
模擬輸出 | 無 |
同步 | 內(nèi)部同步或外部同步都支持 |
軟件“Vectrino Profiler” | |
I/O: | RS-485(支持1擴(kuò)1、1擴(kuò)2、1擴(kuò)4、1擴(kuò)8) 操作系統(tǒng) |
功能 | 系統(tǒng)設(shè)置、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、探頭測試 數(shù)據(jù)輸出到Matlab格式 |
多設(shè)備操作 | Vectrino Profiler軟件可以支持多臺儀器 同時采集 |
電源 | |
直流輸入 | 12–48 VDC |
峰值電流 | 12V直流時2.5安培(用戶可選) |
功耗 | 100Hz采樣率時4瓦 |
連接頭 | |
機(jī)體上 | 水密MCBH-12-FS(銅制) |
電纜上 | 水密PMCIL-12-MP |
材料 |
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標(biāo)準(zhǔn)樣式 | 機(jī)殼為工程塑料。探頭為不銹鋼(316) |
使用環(huán)境 | |
操作溫度 | -4℃~40℃ |
存放溫度 | -15℃~60℃ |
振 顫 | IEC 721-3-2 |
外形尺寸 | |
參見本頁底部的圖形尺寸 | |
空氣中重量: | 1.2 kg |
水中重量: | 接近0 |
可選項 | |
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