一、產品概述

二、核心工作原理

1. 基礎測量原理

   采用后向散射聲學多普勒技術，雙正交傳感器軸 + 每軸雙傳感器設計，實現雙向測量，降低渦流干擾；發射聲學脈沖，接收水體顆粒反射信號，獲取 X、Y 軸正交速度分量。

2. ZPulse 多頻技術

   單脈沖融合多頻率信號，拆分頻率帶獨立處理，搭配 ARMA 參數模型算法分析多普勒頻率變化，同等精度下 Ping 次數僅為單頻設備的 1/2，提升采樣速度、降低功耗。

3. 數據解算邏輯

   內置固態三維羅盤完成傾斜補償，結合朝向數據解算北向、東向速度分量，多次平均后輸出精準流速、流向；4830 系列同步測量水溫，實現多參數一體化監測。

4. 測量區域優勢

   有效測量區距設備0.4~1.0m，污染、湍流干擾極小，適配低流速、無移動顆粒水體監測。

三、核心技術參數

1. 流速測量

• 測量范圍：0–300cm/s

• 分辨率：0.1mm/s

• 準確度：±0.15cm/s

• 統計精度：ZPulse 模式0.3cm/s，常規模式0.45cm/s

• 聲學頻率：1.9~2.0MHz，波束角：2°

2. 流向與羅盤

• 流向量程：0–360° 磁角，準確度：±5°（0–15° 傾角）、±7.5°（15–35° 傾角）

• 羅盤準確度：±3°，傾斜量程：0–35°，準確度：±1.5°

3. 溫度測量（4830/4830R）

• 量程：-5~40°C，分辨率：0.01°C，準確度：0.1°C

4. 電氣與物理

• 供電：6~14V，功耗：25W/1ms 脈沖

• 工作深度：300m，工作溫度：-5~50°C

• 接口：4420/4830（AiCaP、RS-232）；4420R/4830R（RS-422）

• 電纜長度：RS-232（15m）、RS-422（1500m）

• 電氣連接：10 針防護插頭

• 安裝距離：表層 0.75m、底部 0.5m

四、產品核心優勢

1. ZPulse 技術：精度高、采樣快、功耗低，Ping 次數減半。

2. 抗干擾強：對渦流、污染、湍流不敏感，適配復雜水環境。

3. 部署靈活：可集成海洋衛士平臺，也可長電纜獨立使用。

4. 維護簡單：固態設計、故障率低、長期穩定運行。

5. 數據直觀：直接輸出工程數據，無需二次換算。

五、主要用法（完整使用流程）

1. 安裝部署用法

• 平臺集成安裝：4420/4830 固定于安德拉海洋衛士平臺，采用AiCaP 接口連接，按表層0.75m、底部0.5m標準距離安裝。

• 獨立布放安裝：4420R/4830R 連接 RS-422 長電纜，通過浮標、潛標或支架固定于監測點位，確保測量區（0.4~1.0m）無遮擋。

• 電氣連接：使用 10 針防護插頭接線，供電電壓 6~14V，檢查密封與防水，滿足 300m 水深作業要求。

2. 參數配置與啟動用法

• 接入上位機或數據采集終端，通過 RS-232/RS-422/AiCaP 協議設置采樣頻率、平均次數、Ping 模式。

• 開啟ZPulse 模式提升精度，啟用前向測量功能降低渦流干擾，打開傾斜補償與羅盤校準。

• 4830 系列同步開啟溫度采集模塊，設置溫流數據同步輸出。

3. 數據采集與讀取用法

• 設備自動發射聲學脈沖，實時采集流速、流向、傾角、溫度數據。

• 內置處理器完成解算，直接輸出工程單位數據，無需額外轉換。

• 支持實時傳輸與本地存儲，可連續長期監測，適配在線觀測與臨時調查。

4. 校準與維護用法

• 定期校準羅盤與傾斜傳感器，確保流向、傾角測量準確。

• 清潔傳感器表面附著物，設備對污染不敏感，日常維護量極低。

• 檢查電纜與接口密封，長期水下作業無需頻繁維護。

5. 不同型號差異化用法

• 4420/4830：優先平臺集成，短距離（≤15m）RS-232 獨立使用，適合固定站點監測。

• 4420R/4830R：長距離獨立部署（≤1500m），RS-422 輸出，無法平臺集成，適合遠海、大范圍移動監測。

六、應用領域

1. 海洋科學研究：近海 / 遠海水文調查、低流速水體監測、基礎數據采集。

2. 海洋工程：港口、航道、跨海橋梁、海上風電海流監測，保障工程安全。

3. 環境監測：近岸、河口、海灣長期在線監測，污染水體動態跟蹤。

4. 漁業養殖：養殖區海流與水溫監測，優化養殖布局。

5. 海事管理：航道安全監測、海洋災害預警數據支撐。

七、方案總結