Wie funktioniert Doppler -Geschwindigkeitsprotokollprotokoll?

Wie funktioniert Doppler -Geschwindigkeitsprotokoll?

Arbeitsprinzip

Das Doppler -Geschwindigkeitsprotokoll verwendet den Doppler -Effekt, um die Geschwindigkeit des Schiffes zu messen. Der Doppler -Effekt ist die Frequenzverschiebung, die aufgrund der relativen Bewegung zwischen Sender und Empfänger beobachtet wird. Ein häufiges Beispiel für den Doppler -Effekt ist ein Zug: Wenn sich der Zug nähert, ist die Steigerung des Pfeife höher als normal. Sie können die Änderung der Tonhöhe hören, wenn der Zug vorbeifährt.

DL9000 hat ein Paar - Strahl, einen auf den Bug und das andere zum Heck. Es gibt Ultraschallwellen in einem Winkel θ in die Richtungen des Gefäßbogens und des Heckes aus. Anschließend wird die Frequenz des empfangenen Signals mit der des übertragenen Signals verglichen, um die Doppler -Frequenzverschiebung zu messen, wodurch die Geschwindigkeit des Gefäßes berechnet wird. Doppler -Frequenzverschiebung, die durch relative Bewegung verursacht wird, führt zu dem von der Wasserkörper (Plankton oder einem Unterwasserobjekt) reflektierten Ultraschall, der bei der Frequenz von FR=fo + fd empfangen wird, wobei FD die in der Empfangsschaltung berechnete Frequenzverschiebung ist.

V=fd / fo * c / sin θ

Wobei C die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Klangs in Wasser ist. Bitte beachten Sie, dass die Schallgeschwindigkeit im Wasser mit Wassertemperatur und Wasserdruck variiert. Der DL 9000 kompensiert diese Änderungen automatisch mit einem Temperatursensor.

Meeresoberfläche

Meeresbett

Anmerkungen zur Verwendung
Der DL9000 misst die Gefäßgeschwindigkeit durch Erfassen der Doppler -Frequenzverschiebung von Echos, die sich innerhalb des Messbereichs (normalerweise etwa 3 Meter) aus dem Wasserkörper reflektieren (eine Wasserschicht, die Plankton und andere mikroskopische Organismen enthält). In einigen Fällen wird jedoch aufgrund einer unzureichenden Anzahl von Plankton in der Erfassungstiefe kein Signal zurückgegeben.

Meeresbett

Dieses Phänomen kann in bestimmten Bereichen und zu bestimmten Jahreszeiten auftreten. Ein möglicher Grund ist, dass Plankton in tiefem Wasser wohnt, da die Meeresoberfläche durch schmelzende Kaltwassermassen bedeckt ist. Ähnliche Situationen können auch in Süßwasserseen auftreten. In solchen Fällen kann das Gerät nicht die richtige Schiffsgeschwindigkeit anzeigen.