水深水溫探測(cè)儀是水文監(jiān)測(cè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、水庫(kù)管理、水下工程等領(lǐng)域的常用設(shè)備,能快速準(zhǔn)確獲取水體不同位置的深度與溫度數(shù)據(jù),為作業(yè)決策提供依據(jù)。其工作原理圍繞 “信號(hào)發(fā)射 - 傳播 - 接收 - 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化” 展開,核心是通過特定技術(shù)手段捕捉水體對(duì)信號(hào)的反饋,進(jìn)而計(jì)算出目標(biāo)參數(shù)。
目前主流的水深探測(cè)儀多采用聲波探測(cè)技術(shù)。設(shè)備內(nèi)置的聲波發(fā)射器會(huì)向水下發(fā)射特定頻率的聲波信號(hào),聲波在水中以固定速度傳播,當(dāng)遇到水底或水中障礙物時(shí),會(huì)產(chǎn)生反射信號(hào)。設(shè)備的接收器捕捉到反射信號(hào)后,記錄下信號(hào)從發(fā)射到接收的時(shí)間差。由于聲波在水中的傳播速度已知,結(jié)合時(shí)間差便可通過公式計(jì)算出探測(cè)點(diǎn)到水底的距離,即水體深度。部分設(shè)備還會(huì)通過多次發(fā)射聲波、接收不同位置的反射信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)水體不同區(qū)域深度的測(cè)量,提升數(shù)據(jù)全面性。
水溫探測(cè)則依賴溫度傳感元件。探測(cè)儀的傳感部分通常采用熱敏電阻或熱電偶等元件,這類元件的電學(xué)特性(如電阻值、電動(dòng)勢(shì))會(huì)隨溫度變化而規(guī)律改變。當(dāng)傳感元件接觸水體時(shí),會(huì)與水體形成熱交換,元件電學(xué)特性隨之調(diào)整。設(shè)備內(nèi)部的信號(hào)處理模塊會(huì)實(shí)時(shí)采集這些電學(xué)特性數(shù)據(jù),并將其轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的溫度值,再通過顯示屏或數(shù)據(jù)接口輸出,工作人員即可獲取實(shí)時(shí)水溫?cái)?shù)據(jù)。部分高精度探測(cè)儀會(huì)在不同深度設(shè)置多個(gè)溫度傳感點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)水體垂直方向不同層次溫度的同步監(jiān)測(cè),滿足分層水溫分析需求。
在實(shí)際應(yīng)用中,水深水溫探測(cè)儀會(huì)將水深與水溫的探測(cè)模塊整合,同步完成兩項(xiàng)參數(shù)的采集與處理。設(shè)備還會(huì)配備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與傳輸功能,將測(cè)量數(shù)據(jù)保存或?qū)崟r(shí)上傳至管理平臺(tái),方便后續(xù)分析與追溯。無論是淺水區(qū)的水產(chǎn)養(yǎng)殖水溫調(diào)控,還是深水區(qū)的水文勘察,其核心原理均基于上述技術(shù),通過優(yōu)化信號(hào)處理算法與傳感元件性能,不斷提升探測(cè)精度與穩(wěn)定性,適配不同場(chǎng)景的使用需求。