Profundômetro do fundo marinhoÉ um dispositivo-chave para medir a profundidade da água usando princípios acústicos, cujo princípio básico é baseado na medição de distância de reflexão de ondas acústicas, que combina a velocidade do som para calcular a profundidade da água ao emitir ondas acústicas e receber o sinal que elas refletem do fundo do mar. Aqui está uma análise detalhada do seu princípio de funcionamento:

Principio básico: medição de distância de reflexão de ondas sonoras

Emissão de ondas sonoras:

　　Profundômetro do fundo marinhoImpulsos de ondas sonoras de alta frequência (geralmente de 200 kHz ou 500 kHz) são emitidos para o fundo do mar através de um transformador (dispositivo de emissão / recepção de ondas sonoras subaquáticas).

As ondas sonoras se espalham na água na forma de ondas esféricas e a energia diminui gradualmente.

Transmissão e reflexão de ondas sonoras:

As ondas sonoras se refletem quando encontram obstáculos no fundo do mar ou submarino, formando sinais ecológicos.

A intensidade da reflexão depende das propriedades acústicas dos materiais submarinos, como rochas e lama, e a superfície dura é mais refletida.

(Dividido por 2 porque as ondas sonoras vão e vão uma vez)

Correção da velocidade do som: garantia de precisão crítica

A velocidade do som é afetada pela temperatura, salinidade e pressão da água do mar e precisa ser corrigida em tempo real para garantir a precisão da medição:

Fatores que afetam a velocidade do som:

Temperatura: a velocidade do som aumenta com o aumento da temperatura (cerca de +1,7 m/s/℃).

Salinidade: cada aumento de 1 ‰, a velocidade do som aumenta aproximadamente + 1,3 m / s.

Pressão: a velocidade do som aumenta aproximadamente +1,7 m/s a cada 100 m de profundidade.

Método de correção:

Sensores integrados: alguns profundímetros integram sensores de temperatura, salinidade e pressão para calcular automaticamente a velocidade do som.

Entrada externa: Obtenha dados através de valores de velocidade sonora padrão ou conectando um velocímetro sonoro externo, como um CTD.

Fórmula empírica: a velocidade do som é calculada com base em dados de profundidade salina (TSD) usando modelos empíricos como o algoritmo de velocidade do som da UNESCO.

Realização tecnológica: diferenças entre feixe único e feixe múltiplo

1. Profundômetro de feixe único

Princípio: Emite ondas sonoras em uma direção única para medir a profundidade da água na direção vertical.

Características:

A estrutura é simples e de baixo custo, ideal para medições em águas rasas ou pontuais.

O resultado da medição é a profundidade de um único ponto e é necessário um dispositivo móvel para obter dados em vários pontos.

Produtos representativos: Tritech PA200/PA500.

PA200: Frequência de 200kHz, faixa de medição 0,7-100m, resolução de 1mm.

PA500: Frequência de 500kHz, faixa de medição 0,3-50m, resolução de 1mm.

2. Profundimetro de feixe múltiplo

Princípio: Emite ondas sonoras em várias direções ao mesmo tempo, formando uma área de varredura setorial ou tridimensional.

Características:

Ampla cobertura e alta densidade de dados permitem obter profundidades em vários pontos ao mesmo tempo.

Aplicável para missões de medição em grande escala, como mapeamento topográfico e exploração de recursos do fundo marinho.

Produto representativo: Sonar de imagem multifeixe Tritech Gemini.

Gerar mapas topográficos de alta resolução do fundo marinho através da tecnologia de formação de feixes.