“小威龍”剖面流速儀(Vectrino Profiler)為實驗室和現場的高分辨率剖面流速測量提供了新的的機會,它的剖面范圍是30mm,剖面分辨率1mm。Vectrino Profiler超越了傳統聲學多普勒點式流速儀,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
強大的數據采集軟件
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,比如能夠實時顯示流速的剖面圖、流速的標準偏差、能量譜和彩色等高線圖等。
Vectrino Profiler在傳統的聲學多普勒點式流速儀基礎上增加了剖面(30mm的范圍)測量的功能,基于現代電子電路技術的發展水平,Vetrino Profiler在性能上有了質的飛躍。諾泰克公司也設計了新一代操作和顯示軟件,能夠實時顯示彩色數據圖形和能量譜。得益于測量儀器的性能,原先需要復雜而昂貴的技術才能實現的測量要求,通過Vectrino Profiler就能簡單的實現。
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范圍內的剖面流速。100Hz的采樣輸出頻率能夠實現水流中流態結構的可視化,能夠提供詳細的數據用來分析。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10Hz。測量范圍是用戶可選的,測量范圍從距離的精度可以達到0.5mm。由于邊界距離的測量和流速測量同時進行,當河床的幾何結構發生改變時,測量到的流速可以被引入到一個坐標系統中。
自適應的脈沖發射間隔
當測量近邊界流場時脈沖相干剖面易受脈沖干擾,Vectrino Profiler能夠監測反射回來的聲波,確定干擾區域,從而動態的配置脈沖間隔。Vectrino Profiler能夠在數據采集開始的時候進行一次自適應檢測,或者以從1秒到1小時范圍內的時間間隔進行檢測。當底邊界是動態的時候,比如在數據采集的時候邊界受到侵蝕或者產生淤積,或者經過一段河床時,這是一個非常有價值的功能,能夠提高數據質量,降低干擾。
波浪水槽
Vectrino Profiler非常適合于波浪水槽的流速測量,當每個波浪經過時,它的剖面測量功能使得波浪的邊界層能夠實現多點瞬時觀測,從而避免了必須多套設備同時布放的狀況,避免了重復測量。流速剖面能夠幫助描述水流的流態,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。實時流速的能量譜可以被用來監控波的能量。魁北克大學在波浪水槽中進行的實驗北卡羅來納大學(教堂山)用Vectrino Profiler進行的現場實驗北卡羅來納大學(教堂山)現場實驗的水底狀況現場實
現場實驗
Vectrino Profiler也可以應用于現場測試,它已經被廣泛的應用于較淺的破波帶、有泥的潮汐通道的邊界層、以及其它各種不同的水底環境,像沙波、水草、牡蠣養殖場。測距的功能使得Vectrino Profiler即使在能見度很差的環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據線可達100米長。
性能指標
流速測量 | |
范 圍 | ±0-3m/s |
自適應脈沖間隔 | 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 | 最遠可到2m(由信號強度決定) |
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) |
回聲強度 | |
聲學頻率 | 10 MHz |
分辨率 | 線性刻度 |
強度范圍 | 60 dB |
溫度傳感器 | |
熱敏電阻(探頭內置) |
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范圍 | –4°C to 40°C |
精度/分辨率 | 1°C/0.1°C |
響應時間 | 5分鐘 |
數據通訊 | |
I/O: | RS-485. 同時提供高速USB-RS485轉換器 |
通訊波特率 | 可達1.25Mbps |
用戶控制 | 通過Vectrino II配置和采集軟件 |
模擬輸出 | 無 |
同步 | 內部同步或外部同步都支持 |
軟件“Vectrino Profiler” | |
I/O: | RS-485(支持1擴1、1擴2、1擴4、1擴8) 操作系統 |
功能 | 系統設置、數據采集、數據存儲、探頭測試 數據輸出到Matlab格式 |
多設備操作 | 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 | |
機體上 | 水密MCBH-12-FS(銅制) |
電纜上 | 水密PMCIL-12-MP |
材料 |
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標準樣式 | 機殼為工程塑料。探頭為不銹鋼(316) |
使用環境 | |
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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