ADCP简介及操作

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1、1 H-ADCP 简介1.1 ADCP 理论知识H-ADCP 是 英 文 Horizontal Acoustic Doppler Current Profiler 的缩写。中文通常译为水平声学多普勒流速剖面仪。流速、 流量测验方法的发明被认为是河流流量测验领域的一次革命。它比传 统的河流流量测验方法提高效率十几倍。标志着河流流速、流量测验 的现代化。H-ADCP 是一种利用声学多普勒原理测验水流速度剖面的仪器。H-ADCP 一般配备有二个（或四个）换能器。换能器与轴线成一定夹 角。每个换能器既是发射器又是接收器。换能器发射的声波具有指向 性，即声波能量集中于较窄的方向范围内（称为声束，类似于探

2、照灯 发射的光束）。换能器发射某一固定频率的声波，然后聆听被水体中 颗粒物散射回来的声波。假定颗粒物的运动速度与水体流速相同。当 颗粒物的运动方向是接近换能器时，换能器聆听到的回波频率比发射 波频率高。当颗粒物的运动方向是背离换能器时，换能器聆听到的回 波频率比发射波频率低。如前所述，假定水体中颗粒物的运动速度与水体流速相同，通过 跟踪颗粒物的运动（称为“水跟踪”）所测验的速度是水流相对于（也 即 安装平台）的速度。当 安装在固定平台上，“水跟踪”测验的流 速即为水流的绝对速度。当安装在船上（移动平台），在“水跟踪” 测验的相对速度中扣除船速（平台的移动速度）后即得到水流的绝对 速度。H-AD

3、CP流速坐标:声束坐标 仪器坐标：X Y流速数据：Ux, Uy注：不含罗盘H-ADCP 用途：河流水文站或水情站流速、流量实时测验，明渠 流速、流量实时测验；灌渠流速、流量实时测验；河流水质监测站总 量实时监测；利用H-ADCP提供的流速和水位数据，应用指标流速法 或数值方法计算流量。河流、河口区流场数据采集，为流场数值模型 提供标定或验证数据。港口水域流场实时监测，为保证进出港船只安全提供流速数据。 海上采油平台附近流场实时监测H-ADCP 应用：（1）通过电缆与电脑连接即可以作为一个独立的 流速、流量在线监测系统。（2）与其它仪器和设备集成为水情遥测站。H-ADCP 安装：安装在河岸或渠壁

4、的基座上；也可以安装在桥墩 或其它建筑物侧壁上；安装时应注意使换能器水平，以保证声束为水 平发射。H-ADCP主机的安装高程应根据具体情况而定。基本原则是 使H-ADCP位于水深的一半处。电缆需固定在边壁及地面，并加以保 护措施以防损坏。1.2 BBTalk 软件的应用一种超级终端软件，利用直接指令操作ADCP用于设定ADCP:例如波特率、时钟 用于系统检测、问题诊断 支持 ASCII、BINARY 数据BBTalk 与 ADCP 连接打开BBTalk设定波特率与ADCP波特率一致使用数传电台时不要选“ send break on new connection” 。这时 要用 “soft wa

5、re break （二=）BBTalk 功能健发送“ BREAK”唤醒ADCP （ “End”键，或“二二二”如使用 数传电台）F3 :打开或关闭“log ”文件F2：运行“script”文件 验证用户设定指令或厂家设定的默认指令 例如：键入WP，将显示WP指令的当前值 设定ADCP时钟：同时按“Ctrl”和“t”键，使时钟时间与电脑时钟时间一致 波特率不匹配F3打开或关闭“log”文件F2：运行“script”文件F5：通讯设置End :唤醒 ADCP=二：唤醒ADCP （数传电台通讯）F8：与ADCP连接F9：与ADCP断开连接F2：运行” scrip t”文件F4：切换 Hex/Asci

6、iCt rl-N :新的连接2 H-ADCP 操作手册2.1 连接第一步：把电缆插头与H-ADCP连接。第二步：把仪器转换器与计算机串口连接。第三步：把红夹子与 12电源的正极连接，黑架子与 12电源的负极连接。（注意：正负接反会造成仪器的严重损坏）2.2 流量通软件（Q-Monitor-H）点击流量通安装图标按提示、安装流量通软件安装完成首先双击图标，出现以下画面：采集数据时选数据实时采集/显示并单击出现下面的画面：根据选仪器选择正确的串口、波持率（一般串口： Coml,波特率:9600，）单击 OK. 出现下面的画面：开始采样时间：应在操作时间以后；根据实际情况选是否打开记录卡；确定存贮路

7、径和数据文件名小；确定文件格式及分离文件大平均时段要小于采样间隔；单元数： l-l28 可选；单元尺寸：50-400cm可选；盲区：大于100cm;盐度选0;如果选择打开记录卡点击OK出现下面对话框：选“是”删除记录卡数据（选“否”程序停止执行）出现下面对 话框：选择流量的计算模型并输入回归计算得出的参数、用滑动条选 择平均单元范围，单击“设定” 出现下面对话框：进行断面数据的导入及导出和修改（ADVM：仪器安装位置，Y： 起点距，Z：高程,）选择仪器的安装岸别，点击OK,再点击OK出 现下面对话框：表明开始采集数据并同时记录于记录卡（如记录打开）和计算机 上。此时把仪器转接口和计算断开连接，

8、然后退出软件数据将记录在 仪器的记录卡内。注意：转接口和计算机断开后，转接口也要和电缆线上的 RS232 串口断开。否则将加快HADCP内部电池的损耗。2.3 Q-Monitor-H 数据回放双击图标出现以下画面:采集数据时选数据回放/处理单击出现下面的画面：在文件菜单中点击打开、选择要回放的文件点击打开，出现如下 画面：检查是否要回放的文件及开始/结束时间和水位计数据单击OK 出现如下画面：选择流量的计算模型并输入回归计算得出的参数、用滑动条选 择平均单元范围，单击“设定” 出现下面对话框：进行断面数据的导入及导出和修改（ADVM：仪器安装位置，Y： 起点距，Z：高程,）选择仪器的安装岸别，

9、点击OK再点击OK出 现下面对话框：数据开始回放，点击上面的三角标示可以选择回放文件的速度。 文件回放完成后，在相同的路径处生成相同的文件名后缀是 WSP 及 QVH 的两个文件，后缀 QVH 为文本文件可以用 WORD 及 EXCEL 打开进 行编辑。2.4 数据合并双击图标出现以下画面:采集数据时选数据回放/处理单击出现下面的画面： 在工具菜单中选择文件连接出现如下画面：点击右边.图示选择要合并的文件。注意： 合并文件要同类型，文件 2 会合并到文件 1 里面2.5 记录卡上数据的下载先把 BBTalk 软件装载或直接把 BBTalk 软件考入指定目录。双击占理3启动BBTalk，单击 E

10、nter 键出现“”提示符后，点击 File 菜单，选Close并点击。再点击File菜单，选New并点击，出现下面对话框：ADCP Type选ChanneMaster，串口选COM1,单击下一步出现下面对话框：Baud Rate 选 115200，单击下一步出现下面对话框：选择最后一项，单击 Finish 出现对话框，点击 File 菜单，选第六 项“ Recover Loop-Recover ”并点击出现下面对话框：选择从记录卡上下载文件的存贮路径，点击 OK 出现夏在进度条：下载结速后出现如下提示：点击“确定”完成记录卡文件的下载。注意：下载后数据要在现场进行回放，确认下载数据没有问题后

11、 再重启仪器并删除仪器卡内数据。有效数据要在其它电脑上进行备份 以防计算机有问题时数据丢失。2.6 H-ADCP 维护保养注意事项注意防止碰撞，以免震坏换能器及内部元件。换能器面不能和硬物碰撞，也不能长期受太阳光照射。 做好仪器电源及电脑的避雷，仪器 12V 电源不得和充电器直接连接。 每次用完后要清洗擦干 HADCP 表面。 每次插 HADCP 上的插头时，要抹一点硅脂。 插好 HADCP 上的插头后，要锁好锁圈并安装上线卡，而在拔下插头前，一定要先拆下线卡并松开锁圈。2.7 常见故障与处理流速为负值：说明仪器安装位置（左、右岸）选错了，正确选择 负值即消除。如果是回流情况不可改变左、右岸。仪器没有响应：首先检查仪器的串口、波特率、等，如仍连接不 上把仪器12V电源断开30s以上，重新连接。如还不行可用BBTalK 软件进行连接测试。2.8 H-ADCP 安装安装在河岸或渠壁的基座上也可以安装在桥墩或其它建筑物侧壁上 安装时应注意使换能器水平，以保证声束为水平发射。 H-ADCP 主机的安装高程应根据具体情况而定。基本原则是使H-ADCP 位于水深的一半处。 电缆需固定在边壁及地面，并加以保护措施以防损坏。