【SJ-CS80】【超聲波探深儀生產廠家，環境監測設備供應商，選山東水境，品質有保障！】

一、定義與原理

1. 定義

超聲波探深儀是一種利用超聲波技術來測量液體深度的儀器。它通過發射超聲波脈沖，并接收從液體底部反射回來的回波，根據超聲波在液體中的傳播速度和往返時間來計算液體的深度。這種儀器在海洋測量、水利工程、環境監測以及工業液體存儲等眾多領域都有廣泛的應用。

2. 工作原理

超聲波探深儀主要基于超聲波的反射原理。儀器內部的超聲波換能器（探頭）首先向液體介質發射高頻超聲波脈沖（頻率通常在幾十 kHz 到幾百 kHz 之間）。超聲波在液體中以一定的速度傳播

（在水中的傳播速度約為 1480 - 1500m/s，不同水質會略有差異），當遇到液體底部等反射界面時，部分超聲波會被反射回來。換能器接收反射回波，并將其轉換為電信號。

二、儀器結構

1. 超聲波換能器（探頭）

這是超聲波探深儀的核心部件，它具有發射和接收超聲波的雙重功能。探頭的性能直接影響測量的精度和范圍。一般來說，探頭的頻率越高，分辨率越高，但傳播距離相對較短；

頻率越低，傳播距離越遠，但分辨率會降低。例如，在淺水域測量中，可能會使用較高頻率（如 200kHz）的探頭以獲得更精確的深度數據；而在深海測量中，可能會選用較低頻率（如 20kHz）的探頭來保證足夠的探測距離。

2. 探頭的材質

通常是具有良好的壓電性能的材料，如壓電陶瓷。其形狀也有多種，常見的有平面探頭和聚焦探頭。聚焦探頭可以使超聲波波束在一定深度范圍內匯聚，提高測量的準確性和分辨率。

3. 信號處理單元

負責對換能器接收到的微弱回波信號進行放大、濾波和處理。由于回波信號在傳播過程中會受到噪聲干擾，信號處理單元需要去除這些干擾信號，提取出有效的回波信號。它還會對信號數字化處理，將模擬信號轉換為數字信號，以便后續的計算和分析。

4. 顯示與控制單元

用于顯示測量得到的深度數據。顯示方式可以是數字顯示、圖形顯示或者兩者結合。通過控制單元，用戶可以設置測量參數，如測量范圍、增益、報警閾值等。有些高級的探深儀還可以連接外部設備，如計算機或數據記錄儀，通過通信接口（如 RS - 232、USB 或以太網接口）將數據傳輸出去，方便進行進一步的數據分析和處理。

5. 電源供應單元

為儀器的各個部件提供穩定的電力。電源可以是內置電池（如鋰電池），也可以是外接電源。在使用電池供電時，儀器的續航能力也是一個重要的考慮因素，尤其是在野外或沒有外部電源的環境中長時間使用時。

三、特點

1. 非接觸式測量：超聲波水深探測儀采用非接觸式測量方式，避免了傳統測量方式中可能存在的接觸誤差。

2. 操作簡便：該儀器通常具有簡潔直觀的操作界面和便捷的操作方式，使得用戶能夠輕松上手并快速進行測量。

3. 精確度高：利用超聲波的精確傳播特性，超聲波水深探測儀能夠提供準確的水深數據。

4. 響應速度快：超聲波的傳播速度較快，因此儀器能夠迅速響應并給出測量結果。

四、應用領域

超聲波水深探測儀在水文測量、環境保護、水利工程以及航運和漁業等多個領域有著廣泛的應用。

1. 水文測驗：用于河流、湖泊、水庫等水域的水深測量，為水文研究提供數據支持。

2. 水利工程：在水庫、湖泊等水域的建設和運維中，掌握水深變化，為水利工程提供參考。

3. 船舶導航：通過測量船下方的水深，幫助船舶規避淺水區，確保航行安全。

4. 港口建設：在水深測量中了解港口水域的深度，為船舶停靠、航道疏浚等提供依據。