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沉积物测量仪 SediMeter
更新日期: 2008/10/14 16:29:50 | 购买(3463)人次 | T T T


沉积物测量仪SediMeter用于测量水底沉积物厚度的细微变化,分辨率达到0.1 mm。这可用于沉积物的的侵蚀和沉积研究。它也可用于测量水底附近的浊度,这与沉积物的浓度密切相关。

沉积物测量仪的传感器是一个直径20 mm的测量杆,内部安装了36个近红外光学后向散射探测器。这些探测器一个个紧密排列在一起,通过A/D转换器测量后向散射光。后向散射可用于计算近水床(河床、湖床、海床等)的浊度。浊度的测量是每间隔10 mm深度测量一次,而水床变化的测量精度则达到0.1 mm。

测量时将测量杆垂直插入沉积物中进行测量。由于采用的是近红外探测器,可以有效避免环境光的影响。

当后向散射探测器被埋入沉积物中时,这个探测器的信号就会达到100%。当后向散射探测器离沉积物表面较远时,信号是浊度的函数。此时可以很准确的探测水床的高度,即使轻微的波动(如0.1 mm的沉积或侵蚀)可以被探测到。

沉积物测量仪还配有温度传感器,精度达0.01℃。此外,还可选配压力和PAR传感器。

SediMeter采用的浊度单位为FBU,是福尔马肼浊度单位(FormazinTurbidity Units, FTU)的一种,类似于ISO7027标转的FNU(Formazin Nephelometric Units)。不同之处在于SediMeter的散射光测量角度是180度而不是80度,测量波长是靠近近红外的945 nm而不是860 nm。这种长波测量有助于降低环境光的影响。ISO标准和美国标准(NTU)采用的90度角测量在浊度很高时误差较大,而SediMeter要好的多。

主要功能
 * 监测水床沉积物的细微变化
 * 监测水床附近水体的浊度
 * 监测水温
 * 可选监测压力和可见光
 * 带数采可单机连续监测
 * 可建立监测网络进行大范围连续监测,一个网络最多可布设255台仪器

应用领域
 * 水床的沉积和侵蚀
 * 水床附近浊度变化
 * 水利工程对水床的长期影响
 * 湖泊环境地球化学与富营养化研究
 * 近岸海域的沉积环境地球化学
 * 水体污染与沉积的长期监测


沉积物测量仪的布放

SediMeter一般只能布放于沉积物厚度至少达到50 cm的水域。首先利用仪器配套的沉积物钻孔器将支架固定在水床上(1),拿出手柄并将SediMeter传感器插入(2),然后固定即可(3)。当需要导出数据或更换电池时,可以直接将传感器取出,操作完成后再继续安装好监测,或直接更换另一个传感器进行监测。

如果利用工具在硬质水床上钻个孔把支架装入,这样就可以继续安装Sedimeter进行监测了。


数据输出
SediMeter利用LogDator数采进行控制和数据采集。数据可以存储在内置2 M存储卡上然后通过USB传输到电脑,或存储在MMC卡或SD卡,然后通过读卡器转移到电脑中。

此外,通过一根长1200 m的数据线还可以进行远程遥控,这一根数据线上最多可以同时连接255台SediMeter。

SediMeter与运输箱

LogDator

LogDator可以连接USB、SD卡或MMC卡

钻孔器


PC软件
每一个LogDator都配有PC软件,用于后续的数据分析。软件接受福尔马肼校正系数,这意味着后向散射的数据可以被转换成NTU单位。同时近水床的沉积物浓度也可以PPM表示。软件对沉积物厚度的变化分析可以达到0.1 mm的精度。


主要技术参数
 * 型号选择:2A(支持存储卡);2N(适于网络监测)
SediMeter SM2(所有型号)
 * 空气中重量:约0.5 Kg
 * 海水中重量:接近于零
 * 最大工作深度:45 m
 * 尺寸:直径51 mm,长700 mm(不含手柄)
传感器:
 * 有效传感器长度:350 mm
 * 每个传感器的探测器数目:36个
 * 探测器间距:10 mm
 * 浊度分辨率:0.3 FBU
 * 浊度精度:标准安装时,约100 FBU;无外层套管时,约6 FBU
 * LED波长:945 nm
 * PCODE:63682(USGS国家水信息系统中的浊度传感器分类)
LogDatorTM:
 * 功能:一台程序控制的低功耗计算机
 * 采样频率:1 s-24 h用户可选
 * 时钟时间:默认为全球标准时间(UTC),可设为当地时间,精确到0.02 s
 * 浅水界面:潜水操作时可用磁控开关
 * 内置传感器:温度
 * 可选传感器:压力、可见光
 * 可选传感器采样频率:0.5 Hz-400 Hz
SediMeter软件:
 * 通讯接口:USB和RS 485
 * 文件输入:通过LogDatorTM将*.Id2文件写入存储卡
 * 功能:仪器设置、数据下载、分析、输出、在网络中同时控制1-255台SediMeter、本地数据演示或通过远程网络服务器演示
 * 压力和光强分析:平均值、频率、波峰估计
具体型号的参数:

技术参数

Model 2A

Model 2N

简介 带USB和RS 485接口,用于采集数据和网络监测;带有NavPin用户界面用于现场仪器设置;可插入MMC或SD卡用于数据存储和获取 只有RS 485接口,仅用于网络监测
水下触点 1个
内置存储 2 M,可存储4096组数据 2 M,可存储4096组数据
可移动存储卡 MMC卡或SD卡,每分钟测量一次时,128 M的卡可存储6个月的数据 /
数据获取 将卡(通过读卡器)插入计算机,打开软件,导入*.sd2文件 /
用户界面“NavPin” LCD显示和控制,用于单机设置 /
通讯接口 USB、RS 485 RS 485
通讯功能 仪器设置、数据下载、实时测量 仪器设置、数据下载、实时测量
测量网络 通过RS 485网络,在一根数据线上可同步控制255台仪器,数据线长度可达1200 m 通过RS 485网络,在一根数据线上可同步控制255台仪器,数据线长度可达1200 m
电池 2块3.6 V/2.7 Ah的锂电池 通过RS 485数据线供电
电池寿命 依赖于采样频率、传感器数量和存储卡大小,持续时间从数周到几年不等
RS 485与PC的连接 / 可选配USB转RS 485适配器
运输箱 带滚轮的防水箱 带滚轮的防水箱

供电:
 * 供电选择:电池、USB数据线、RS 485数据线
 * 多电源选择:首选电压最高的一个用于供电
 * 绝对最大电压:9 V
 * 最小测量电压:5.5 V
 * 最小操作电压:3.0 V
 * 最小存储记忆电压:1.8 V
 * 无存储卡时的电流消耗:RS 485模式,空闲时0.83 mA;采集模式,0.032 mA;休眠模式:0.032 mA
 * 有存储卡时的电流消耗:空闲时MMC或SD 卡约耗电0.10-0.25 mA
 * 电池:2块3.6 V/2.7 Ah的锂电池
 * USB供电:可用于仪器设置和数据下载,但不能用于测量
 * RS 485供电:5.5 V-8.8 V

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