Описание акустического профилографа "Енисей-300"
Профилограф акустический ЕНИСЕЙ-300 — это профессиональное оборудование для мониторинга скорости водных потоков, расчёта расхода воды, изучения рельефа дна и проведения гидрологических, океанографических и гидрографических исследований. Прибор работает на основе акустического доплеровского метода измерений (ADCP – acoustic doppler current profiler), что позволяет получать точные данные даже в мутной или бурной воде.
Принцип работы акустических профилографов
Четыре звуковых преобразователя излучают короткие импульсы вдоль узконаправленных лучей. Те отражаются от взвешенных в воде частиц (минеральных, планктонных, пузырьков), а сенсоры фиксируют получившиеся сигналы. Сдвиг частоты между исходным и отражённым сигналом используется для расчёта скорости потока.
Конструкция и комплектация акустического профилографа ЕНИСЕЙ-300
Описываемый измеритель течений состоит из первичного звукового преобразователя скорости и платы вычислителя, помещённых в герметичный неразборный корпус со встроенной энергонезависимой памятью. В комплект устройства входят следующие элементы:
- ADCP-датчик;
- плавсредство (тримаран, лодка, буксируемое или самоходное радиоуправляемое – по запросу заказчика);
- программное обеспечение;
- средство визуализации данных.
Опционально к конфигурации профилографа "Енисей-300" могут добавляться модули связи, обработки сигналов, автономного питания, датчики давления и температуры.
Преимущества выбора рекомендуемого акустического профилографа
- Тримаран и ADCP-измеритель объединены в единое решение.
- Применение устройства возможно в водоёмах любых типов и размеров.
- Передача данных с плавсредства на берег происходит в режиме реального времени.
- Есть встроенная навигационная GPS-система для точного отслеживания положения акустического профилографа.
- Автоматическое корректирование режимов работы (узкополосный, широкополосный, импульсный) происходит в зависимости от глубины и скорости движения воды.
- Доступна замена сенсоров в полевых условиях при необходимости.
- Предусмотрен экспорт данных в форматы CSV, PD0, MATLAB и PYTHON.
- Прочная конструкция устойчива к агрессивным внешним условиям.
- Поддерживаются интерфейсы связи RS-232, COM-USB, Bluetooth и опционально – Wi-Fi;
- Разнообразие возможностей установки: на буй, якорный фал, штангу, дно водоёма или плавсредство.
Программное обеспечение для акустических профилографов "Енисей-300"
Для работы с данными, получаемыми прибором, используется ПО ADCPmeter.exe. Данная утилита предназначена для отображения, настройки, обработки и хранения результатов измерений на ПК. Программа имеет уровень защиты "средний" по Р 50.2.077–2014.
Акустический профилограф "Енисей-300" подходит для использования в полевых и стационарных условиях, может применяться для кратковременных замеров и долговременных наблюдений. Прибор зарегистрирован в Госреестре средств измерений (номер 89576-23).
Технические характеристики акустического профилографа ЕНИСЕЙ-300
| Диапазон измерений | 0,01...5 м/с |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности | ±(0,1+0,01-V) м/с, где V - измеренное значение скорости водного потока |
| Количество лучей | 4 |
| Разрешение скорости | 1 мм/с |
| Количество слоёв | 1-260 |
| Скорость обновления | 1 Гц |
| Режим | широкополосной |
| Глубины | 100, 500, 2000, 4000, 6000 м |
| Глубина замера | 8...150 м |
| Рабочие частоты | 300, 600, 1200кГц |
| Точность | ±0,25 % |
| Интерфейсы | RS-232, RS-422, RS-485, Ethernet |
| Электропитание | 12...36 В постоянного тока |
| Потребляемая мощность | 8 Вт |
| Габаритные размеры (длина х диаметр) | 270 х 220 мм |
| Вес | 5 кг |
Области применения предлагаемых акустических профилографов:
- измерение речного стока и расхода воды;
- гидрологические, гидрографические и океанографические исследования;
- отслеживание приливов и отливов;
- судовая навигация беспилотных надводных аппаратов, автономных подводных машин и дистанционно управляемых транспортных средств;
- обеспечение безопасности судоходства в гаванях и портах;
- изучение прибрежных зон и донных отложений;
- портовые дноуглубительные работы;
- разведка и бурение нефтяных и газовых скважин на шельфах;
- планирование использования возобновляемых источников энергии;
- аквакультура и рыболовство;
- наблюдение за арктическими льдами;
- рациональное природопользование.
Также описанный акустический профилограф "Енисей-300" был успешно использован для прогноза паводков, экологического контроля и исследований циркуляции при гидротехнических сооружениях.