【SJ-CS80】【超聲(sheng)波探深(shen)儀(yi)生產廠家，環境監測設備供應商，選山東水境(jing)，品質有保障！】

一、定義與原理

1. 定義

超聲波(bo)探深儀是一種利(li)用超聲波(bo)(bo)(bo)(bo)技(ji)術來測量液(ye)體深度(du)的儀器(qi)。它通過發射超聲波(bo)(bo)(bo)(bo)脈沖，并接收從(cong)液(ye)體底部反射回來的回波(bo)(bo)(bo)(bo)，根據超聲波(bo)(bo)(bo)(bo)在(zai)液(ye)體中的傳播速度(du)和往返時間來計算液(ye)體的深度(du)。這種儀器(qi)在(zai)海洋測(ce)量、水利(li)工(gong)程、環境監測(ce)以及工(gong)業液體存儲(chu)等眾多領(ling)域(yu)都有(you)廣泛的應用(yong)。

2. 工作原(yuan)理(li)

超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)探深儀主要基于超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)的(de)反(fan)射(she)原理(li)。儀器(qi)內部(bu)的(de)超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)換能器(qi)（探頭）首先(xian)向液(ye)體介質發(fa)射(she)高頻超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)脈沖（頻率通(tong)常在幾(ji)十 kHz 到幾(ji)百 kHz 之(zhi)間）。超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)在液(ye)體中以一定的(de)速度傳播(bo)

（在水中的傳(chuan)播速度約為 1480 - 1500m/s，不同水質(zhi)會略有差異），當遇到液(ye)體底部等(deng)反射界面時，部分超聲波會被(bei)反射回(hui)來。換(huan)能(neng)器(qi)接收反射回(hui)波，并將(jiang)其(qi)轉換(huan)為電信號(hao)。

二、儀器結構

1. 超聲(sheng)波換能器（探(tan)頭(tou)）

這是超(chao)聲波探深儀的(de)(de)核心部件(jian)，它具有發(fa)射和接收超(chao)聲波的(de)(de)雙重功能。探頭(tou)的(de)(de)性能直接影響測量(liang)的(de)(de)精(jing)度和范圍。一般來說(shuo)，探頭(tou)的(de)(de)頻率越高(gao)，分辨(bian)率越高(gao)，但傳播距離相對較短；

頻率越低(di)，傳(chuan)播距(ju)離(li)越遠，但(dan)分(fen)辨率會降低(di)。例如，在淺(qian)水域測量中，可能(neng)會使(shi)用(yong)較高頻率（如 200kHz）的(de)探(tan)頭以獲(huo)得(de)更精確的(de)深度數據；而在深海測量中，可能(neng)會選(xuan)用(yong)較低(di)頻率（如 20kHz）的(de)探(tan)頭來(lai)保(bao)證足夠(gou)的探測距離。

2. 探(tan)頭的材質

通(tong)常是具有良(liang)好的(de)壓(ya)電性能的(de)材(cai)料，如壓(ya)電陶瓷。其形(xing)狀(zhuang)也有多(duo)種，常見的(de)有平面探(tan)(tan)頭和(he)聚焦探(tan)(tan)頭。聚焦探(tan)(tan)頭可以使超聲波波束在一定深度范圍內匯聚，提高測量的(de)準確性和(he)分辨率。

3. 信(xin)號(hao)處(chu)理單元

負責對(dui)換能器接收到的微(wei)弱回(hui)波信(xin)號(hao)進行放大、濾(lv)波和(he)處(chu)理。由于(yu)回(hui)波信(xin)號(hao)在傳播過程(cheng)中會受到噪聲干(gan)擾，信(xin)號(hao)處(chu)理單元(yuan)需要去除這(zhe)些干(gan)擾信(xin)號(hao)，提取出有效的回(hui)波信(xin)號(hao)。它還會對(dui)信(xin)號(hao)數字化處理，將模擬信號轉換為數字信號，以便后續(xu)的(de)計(ji)算(suan)和分析(xi)。

4. 顯示與(yu)控制單元

用于顯示測(ce)量(liang)得到的深度數(shu)據。顯示方式可(ke)以是(shi)數(shu)字(zi)顯示、圖形顯示或者兩者結合。通過控制單元，用戶(hu)可(ke)以設置測(ce)量(liang)參數(shu)，如(ru)測(ce)量(liang)范圍(wei)、增(zeng)益、報警閾值等。有些高級的探深儀還可(ke)以連接外部設備，如計算機(ji)或數(shu)據記錄儀，通(tong)過通(tong)信接(jie)口(kou)（如 RS - 232、USB 或以太網(wang)接(jie)口(kou)）將數(shu)據傳(chuan)輸出去(qu)，方便進(jin)行進(jin)一步的數(shu)據分析(xi)和處理。

5. 電(dian)源供應單元

為儀器(qi)的各個部件提供穩定的電(dian)力。電(dian)源可以是(shi)(shi)內置電(dian)池(chi)(chi)（如(ru)鋰電(dian)池(chi)(chi)），也可以是(shi)(shi)外(wai)(wai)接(jie)電(dian)源。在使用電(dian)池(chi)(chi)供電(dian)時，儀器(qi)的續航能力也是(shi)(shi)一個重要(yao)的考(kao)慮(lv)因(yin)素，尤(you)其是(shi)(shi)在野外(wai)(wai)或沒有外(wai)(wai)部電(dian)源的環(huan)境中長時間(jian)使用時。

三、特點

1. 非接觸(chu)式(shi)(shi)測(ce)量：超聲(sheng)波水深探測(ce)儀采用非接觸(chu)式(shi)(shi)測(ce)量方式(shi)(shi)，避免了傳(chuan)統測(ce)量方式(shi)(shi)中(zhong)可能存在的接觸(chu)誤差。

2. 操作簡(jian)便：該儀器通(tong)常具有簡(jian)潔直觀的(de)操作界面和便捷的(de)操作方式，使得用戶能夠輕(qing)松上手并快速進行測量。

3. 精(jing)確度高：利用超聲(sheng)波(bo)的(de)精(jing)確傳(chuan)播特(te)性，超聲(sheng)波(bo)水深探測(ce)儀能夠(gou)提供準確的(de)水深數據(ju)。

4. 響應(ying)速度快：超(chao)聲波的傳(chuan)播速度較快，因(yin)此儀器能夠迅速響應(ying)并給(gei)出測量結(jie)果。

四、應用領域

超(chao)聲波水深探測儀在水文測量、環境保護、水利工程以(yi)及航運和漁(yu)業(ye)等(deng)多個(ge)領(ling)域有著廣泛(fan)的(de)應用。

1. 水(shui)文測驗：用于河流、湖泊、水(shui)庫等水(shui)域的(de)水(shui)深測量，為水(shui)文研(yan)究提供數(shu)據支(zhi)持。

2. 水(shui)利工程：在水(shui)庫、湖泊(bo)等水(shui)域的建設(she)和(he)運維中，掌握水(shui)深(shen)變化(hua)，為(wei)水(shui)利工程提供參考(kao)。

3. 船(chuan)舶(bo)導航(hang)：通過測量船(chuan)下方的水深，幫助船(chuan)舶(bo)規避淺(qian)水區，確保(bao)航(hang)行安全。

4. 港(gang)口(kou)建(jian)設：在水(shui)深測量中了解港(gang)口(kou)水(shui)域的(de)深度(du)，為船(chuan)舶停靠、航道疏浚等(deng)提供(gong)依據。