ADCP的操作流程水利部南京水利水文自动化研究所唐跃平一、ADCP 的安装仪器安装及连接• 将仪器按图示安装在测杆上要求3#波束对船头方向,插ADCP 上的插头时,要抹一点硅脂,插好后要锁好锁圈(在拔下插头前,一定要先松开锁圈)电缆出线首先要用线卡固定,再用扎带捆在测杆上,引入船上12V 电源正负极切勿接反(红正黑负) ,另一九针插头插入计算机串口,如没有串口则需要采用USB转232连接线来扩展,同时要安装好驱动软件无线方式的安装和连接• 首先把三体船安装好,并把 ADCP安装在三体船上,在密封仓内安装好无线数传电台和蓄电池,并用泡沫固定好,连接好通讯电缆和天线,盖好密封盖子• 在岸上架好无线数传电台和天线,同时接上电池电源,连接通讯线至计算机的串行口上,打开二台数传电台的电源当电台上的绿灯亮时就表示电台连上了需要注意的是测船上的数传电台不要与岸上的数传电台用错,另外每组电台的频率有差异,千万不能混淆使用二、BBTalk 的操作• BBTalk一种超级终端软件,可以利用直接指令来操作ADCP ,主要用于设定ADCP:例如波特率、时钟和用于系统检测、问题诊断一般要求在每次测量前(下水前)都要运行BBTalk软件来对ADCP进行检测,从而保证设备的正常可靠运行。
• 运行 BBTalk软件后屏幕上会显示以下内容:ADCP类型选择WorkHorse:骏马系列 Broad Band:宽带型Narrow Band:窄带型 ChannelMaster:水平 ADCPADCP通讯口设置通过下拉箭头可选择与ADCP 所联接的通讯口ADCP通讯口设置补充说明• 由于目前的笔计本电脑大部分都没有专用串行口,需要通过外接USB 转232扩展线来扩充串行口,此时的通讯口所对应的值不一样,一般情况下需要通过查看设备管理器来得到其方法见下图所示• 在桌面上选择到我的电脑后按鼠标右键后选择属性,即可进入设备管理器• 也可通过控制面板来查看ADCP通讯口设置补充说明点击设备管理器后,再点击端口即可查看到扩展串行口的是几号口了,如下图中的扩展口为COM4 USB转串口ADCP类型和通讯口设置完成后按下一步即可进入通讯参数设置功能通讯参数设置• 波特率设置可通过下拉菜单来进行在有线方式时选择9600;无线方式时选择115200其他三项参数则不需要设置 选用默认值即可按下一步后进入操作设置• 此项主要是设置操作方式,如下所示在有线方式时选择第一项和最后一项第一项为发送“Break” 唤醒 ADCP,最后一项为当改变波特时则自动发送“ CK”保存数据 。
操作设置• 无线方式时则选择第二项和最后一项第二项为通过软件“Break” 来唤醒 ADCP设置完成后按“Finish” 即进入下一步操作BBTalk主画面唤醒后会出现> 符号如果显示以下画面则为通讯不通或设置不正确通讯不通的主要原因是波特率设置不对波特率修改通过键入命令可查看和修改波特率,CB?为查看命令,CB411为设置9600波特率,CB811 为设置115200波特率所有设置完成后按 F2键运行 “script” 文件,屏幕出现以下画面:TestWH.rdsADCP要求选择的测试文件为TestWH.rds ,可以通过下拉菜单来进行选择按 Browse…键来操作此文件一般都在子目录RDITools 下选择好后按OK 键来运行系统主要检测命令主要包括以下几个:• PS0: 系统基本资料,包括序列号PS3: 声束坐标转换矩阵PA: 系统基本自检PC2: 内置探头测试• PC1: 传感器探头测试PS0命令PS0命令PS3、PA命令PA命令主要检查内置模块的工作状态,如果某项通过检查会出现PASS 字符PS3命令PA命令PC2命令此命令主要检查内置方位角、纵摇、横摇、温度及压力等传感器的工作状态。
PC2命令PC1命令此命令主要检查超声波探头的工作状态,当出现Rub Beam1=时需要用手快速去摩擦1号探头表面,直到出现PASS字符后才行,以后依此摩擦2号、3号、4号探头PC1命令需要说明的地方• 采用无线传输方式时可能会不支持唤醒命令,此时可直接用命令对其操作• 在用BBTalk 软件检测时发现某个部件不能通过检测时,此时需按操作规程多试几次,如果出现的问题一样则需要立即联系厂家进行维修• 在测量前后最好都要运行 BBTalk软件进行检测• CB命令中后三位数表示方法,第一位为波特率,用 0到 8表示600 、 1200、2400、 4800、9600、 19200、 38400、 57600、 115200,后二位表示停止位等信息,现不变需要注意的地方• 无线方式的波特率为 115200,有线方式为9600• 无线方式要设置为“End” 键唤醒,有线方式设置为“Break” 键唤醒• 当用无线传输方式时且通讯不能连接时,需要先用有线方式,并用 BBTalk软件来设置波特率• 用无线方式连接时需要双边都打开电源,且数字电台的绿灯都亮时,表示已连通• 在用手摩探头时要快速且均匀• 外接扩展串行口线,有的可能要装驱动软件。
且要选择性能较好的一种,部分电脑可能对扩展线有要求 需要实际测试三、WinRiver软件的操作主画面首先需要从菜单文件中选择采集模式,方法见下图采集模式采集模式• 点键采集模式后屏幕上会出现下面的画面,要求是否载入配置文件• 一般情况下是点键否,因为各地的测量条件是不一样的,每处都需要重新设置参数设置• 参数设置主要有通讯、用户选项、单位、参考、配置向导、配置设置等内容设置菜单通讯设置• 选择设置菜单中的通讯选项后出现以下画面:• 也可能在其有内容,最好把其删除,重新设置• 此时可点击增加按钮来添加设备内容通讯设置• 点击增加按钮后出现以下画面:• 此时应选择宽带 ADCP这项内容选中后按下一步则进行通讯口的选择通讯设置• 点击下一步后出现以下画面:• 通讯口的选择需要根据 ADCP所连接在那个串口上来决定处理方式按 BBTalk的一样如果是扩展串行口,一般都要大于 3通讯设置• 点击下一步后出现以下画面:• 通讯设置主要是设置波特率、奇偶校验和停止位其中波特率需进行设置,而后二部分则不需改变通讯设置• 点击波特率的下拉按钮后出现以下画面:• 此时可根据不同的传输方式来选择波特率参数无线为 115200,有线为 9600。
通讯设置• 点击下一步后出现以下画面:• 在此画面中当用无线方式时需要在使用软件中断前打勾而采用有线方式时则不需要设置完成后按完成即可有线方式 无线方式通讯设置• 点击完成键后出现以下画面:• 此时按确定即完成全部的通讯设置,可进入下一个操作用户选项设置• 用户选项共有采集模式、显示、普通和高级四项采集模式就按上图的设置就可以,一般情况不要进行修改用户选项设置• 显示设置也按上图的设置就可以,一般情况不要进行修改只有在数据查看时可改变部分设置用户选项设置• 普通设置也按上图的设置就行了,一般情况不要进行修改用户选项设置• 高级设置就按缺省值就可以,一般情况不要进行修改设置完成后按OK键即可单位选择公制公制参考选择水底跟踪水底跟踪配置向导主画面配置向导• 配置向导主要由记录、偏移量、设备、流量、ADCP配置等项目• 对于记录部分主要是设置数据存放的目录和文件名前缀对于目录建议放在除 C盘以外的其它硬盘分区中,目的是防止病毒破坏数据,文件前缀最好设置为站名加时间,以便即时查找到测量数据,但站名只能以汉语拼音输入• 偏移量主要设置传感器的吃水深度,在进行测量前需要通过实测得到,对于无线方式一般设置为 0.2米就行了。
磁偏角设置为 0度就可以了配置向导设备部分主要是选择 ADCP,通过下拉按钮来选择同目前所使用相同的ADCP类型,可通过 ADCP机身查看波速角固定为 20度无线电调制解在有线方式时不打勾,但在无线方式时一定要在其前打勾其它三项不用时都配置向导• 流量部分一般都不动在这里上层和底层测量不到的部分则采用幂函数来处理,岸边则采用规范要求的方法来处理如果河床形式有不一样时则需要进行设置• ADCP设置主要设置当前河床的最大水深、最大流速和最大船速,一般要求比实际大一些为好,但不能大很多• 河床类型则可通过下拉按钮来进行选择,测流模式一般选择自动,如有其它要求可在配置设置中进行命令修改配置向导• 设置完成后按运行向导按钮,此时显示如下画面在执行运行向导可能会出现如图所示的画面,此时只需按保留命令即可,此命令为用户命令,但初次运行时可能没有这种情况配置向导运行向导后在配置向导警告信息栏中会出现一些警告信息,此时需根据警告的情况来进行处理,如果是一些不太重要的警告信息可以不管它,如果是重要信息则需要进行重新设置配置设置主画面配置设置• 配置设置主要有偏移量、处理、流量、岸边流量估算、测深仪/外部罗经/GPS、记录、命令、图形属性1 、图形属性2 等项目。
• 偏移量此项一般情况下都不要进行设置配置设置处理菜单一般也不要进行设置,选用默认值就可以了要记住的是声速选用使用 ADCP,横截面积选用与平均流向垂直即可配置设置流量菜单一般也不要进行设置,选用默认值就可以了当河床不一致时可在这里进行参数设置,幂函数系数和边坡系数都可以在这里进行修改配置设置岸边流量估算菜单不需要进行设置,具体数据是在测量时才进行输入配置设置测深仪 /外部罗经/GPS菜单一般也不要进行设置只有当使用测深仪、外部罗经或GPS时才需要进行设置配置设置记录菜单一般也不要进行设置,需要设置的内容在前面配置向导中已设置过了如果需要对某项进行修改时可以进行此项操作配置设置命令菜单是配置设置中的重点,在此需要详细进行介绍命令菜单主要由固定命令、向导命令和用户命令组成,固定命令是机器固定的命令,是不能进行修改操作,向导命令是执行前面的配置向导后生成的命令,如要修改则需要重新配置向导才行,用户命令是由用户自行输入的命令常用用户命令说明WSnnn:深度单元长度( cm)命令( 0~999),它控制着所测流速剖面的垂直分辩率在大多数情况下,WS的值可通过使用下表来确定ADCP测速模式 WSnnn 1200kHz WSnnn 600kHz WSnnn 300kHz模式 1模式 2模式 325555010101002020ADCP测速最佳的测深单元大小( WSnnn)(单位:cm)常用用户命令说明WNnnn:测深单元个数命令,它的数据区间为1~128。
设置该参数时,应当使WS 乘以WN所得的积大于断面预计的最大深度,并具有一定的安全值注意: 如果不能正确设定该值,有可能导致测速精度损失、垂直分辩率损失以及流速剖面不全该参数据也可以使用WinRiver软件的配置向导进行设置常用用户命令说明WPnnn:平均处理流速的脉冲个数命令,也就是使用多少个观测(脉冲)来进行平均处理获得一个数据群,该参数范围为0~6384此数应根据现场情况来决定,初始值为 1,在低速时可以设置大一些,我们建议设置为 4WFnnnn:换能器盲区距离( 0 ~9999cm)对于瑞江 ADCP单元来说,建议所有模式下该值均设为 25建议的该参数的最小设定值也取决于工作频率在一般情况下此项内容不需要设置BAnnn。