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波浪動(dòng)力剖面測(cè)量系統(tǒng)
- 品牌
- 型號(hào)Wirewalker?
- 產(chǎn)地
------WIRWALKERTM—依靠波浪動(dòng)力進(jìn)行剖面測(cè)量的系統(tǒng)------???????????????????????????
WIRWALKERTM—依靠波浪動(dòng)力進(jìn)行剖面測(cè)量的系統(tǒng)
? 快速垂直剖面,依靠波浪動(dòng)力,無(wú)需電池,全機(jī)械構(gòu)造。
? 標(biāo)準(zhǔn)300m深度剖面,較大可選1000m。
? 可搭載任何RBR的產(chǎn)品,如RBRconcerto3和RBRmaestro3系列多參數(shù)水質(zhì)儀。
? 可搭載用戶定制的傳感器配置,以及其它制造商的產(chǎn)品。
? 系統(tǒng)可錨定進(jìn)行剖面觀測(cè),也可自由漂流進(jìn)行剖面觀測(cè)。
? 整個(gè)系統(tǒng)性能優(yōu)越,易于使用。
? WIREWALKERTM系統(tǒng)可以集成RBR的感應(yīng)耦合數(shù)據(jù)傳輸模塊,通過(guò)銥星或GSM來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線遠(yuǎn)程傳輸。
可配置選擇
? WIREWALKERTM 系統(tǒng) (標(biāo)準(zhǔn)型)
系統(tǒng)組成:
1、 海面浮標(biāo)體1個(gè),帶有閃光燈。
2、 水下剖面浮體1個(gè),帶有儀器安裝框架,耐壓300m。
3、 爬行包塑鋼纜1條,直徑5mm (3/16") ,帶換向止動(dòng)裝置。
4、 卸扣、轉(zhuǎn)環(huán)和2個(gè)20kg的配重。
? WIREWALKERTM系統(tǒng) (集成RBR感應(yīng)耦合模塊)
系統(tǒng)組成:
1、 海面浮標(biāo)體1個(gè),帶有閃光燈。
2、 水下剖面浮體1個(gè),帶有儀器安裝框架,耐壓300m。
3、 爬行包塑鋼纜1條,直徑5mm (3/16") ,帶換向止動(dòng)裝置。
4、 卸扣、轉(zhuǎn)環(huán)和2個(gè)20kg的配重。
5、 集成RBR感應(yīng)耦合傳輸模塊。
-----------------WIREWALKERTM系統(tǒng)介紹------------------
1、 WirewalkerTM攜帶測(cè)量?jī)x器可獲得高質(zhì)量的2維深度—時(shí)間序列觀測(cè)數(shù)據(jù)。
2、 對(duì)于傳統(tǒng)的錨系觀測(cè)來(lái)說(shuō),垂直錨鏈上搭載了很多昂貴的測(cè)量?jī)x器。有了WirewalkerTM,我們只需要1臺(tái)儀器就可以實(shí)現(xiàn)快速剖面測(cè)量。WirewalkerTM利用波浪作為動(dòng)力沿著錨系鋼纜上下爬行,可以獲得高質(zhì)量的剖面數(shù)據(jù)。
3、 WirewalkerTM系統(tǒng)工作原理:
海面上有一個(gè)小的浮標(biāo)體,浮標(biāo)體下方連接一條鋼纜,鋼纜的下方懸掛配重,使鋼纜保持垂直狀態(tài),保證整條鋼纜可以跟隨海面浮標(biāo)體進(jìn)行上下起伏運(yùn)動(dòng)。Wirewalker?依附于鋼纜之上,當(dāng)鋼纜在波浪作用下下沉?xí)r,Wirewalker?內(nèi)部的凸輪會(huì)夾緊鋼纜,并跟隨鋼纜一起下沉,當(dāng)鋼纜在波浪作用下上升時(shí),凸輪會(huì)松開(kāi)鋼纜。這樣Wirewalker?就會(huì)在波浪動(dòng)力下沿著鋼纜往下爬行。當(dāng)Wirewalker?到達(dá)預(yù)期剖面深度底部時(shí),會(huì)碰觸機(jī)械停止裝置,此時(shí)會(huì)徹底釋放內(nèi)部凸輪,Wirewalker?就會(huì)沿著鋼纜自由上升到鋼纜頂部,也就是海面浮體下方位置,此時(shí)凸輪會(huì)進(jìn)行重置。Wirewalker?就會(huì)如此反復(fù)的沿著鋼纜上下爬行。
1、 WirewalkerTM在大部分海況使用過(guò)程中,典型的剖面測(cè)量速度為10m/min(往返)。
2、 與大部分傳統(tǒng)的浮標(biāo)或者電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的水下剖面浮體相比,Wirewalker?既可以錨系定點(diǎn)觀測(cè),又可以隨著海流自由漂流(拉格朗日)。在無(wú)擾動(dòng)的水體中Wirewalker?剖面測(cè)量可到達(dá)距離海面1m以內(nèi)。
對(duì)于自容式工作的儀器設(shè)備,可以非常簡(jiǎn)單的安裝到Wirewalker?上,并進(jìn)行浮力調(diào)節(jié)。裝載壓艙物也不必像傳統(tǒng)浮力驅(qū)動(dòng)剖面浮體那樣精確,只需要增加一些泡沫
1、 塊,使Wirewalker?的上升速度控制在大約0.5m/s即可。
2、 Wirewalker?不需要電池來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。其設(shè)計(jì)操作簡(jiǎn)單,堅(jiān)固耐用,可以用于很多惡劣的海洋環(huán)境中。Wirewalker?借助于海面波浪的起伏來(lái)實(shí)現(xiàn)其上下爬行,搭載的電池僅僅是為了給儀器設(shè)備供電。從電導(dǎo)率、溫度和壓力觀測(cè),到光學(xué)、洋流和湍流測(cè)量,Wirewalker?的平穩(wěn)自由上升可以從任何快速采樣的海洋傳感器收集高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。
3、 卓越性能:
從南大洋到蘇必利爾湖,Wirewalker?已證明其自身的卓越性能。部署范圍從開(kāi)放的海洋、自由漂流站到海浪帶系泊處。在過(guò)去的十年里,Wirewalker?在海面波浪的驅(qū)動(dòng)下,已經(jīng)完成了50多萬(wàn)次剖面任務(wù),18000多公里的垂直剖面距離。
-----------------WIREWALKERTM常見(jiàn)問(wèn)題------------------
1、利用波浪作為動(dòng)力進(jìn)行剖面測(cè)量,可靠性如何?
與傳統(tǒng)的電力驅(qū)動(dòng)或者浮力驅(qū)動(dòng)剖面測(cè)量系統(tǒng)相比,Wirewalker?會(huì)更加的可靠。它能有效地從海面高頻波浪中獲取能量,即使在1-3 kt的風(fēng)浪中依然能進(jìn)行剖面測(cè)量。如果海面完全風(fēng)平浪靜,Wirewalker?會(huì)停止工作,但在海洋中這種情況是較少的,湖泊中也許會(huì)出現(xiàn)這樣的情況。當(dāng)風(fēng)浪開(kāi)始了,Wirewalker?就會(huì)在波浪起伏動(dòng)力下自動(dòng)繼續(xù)剖面。
2、失去整套裝置的可能性大嗎?
事實(shí)上,Wirewalker?僅僅是一種將用戶的測(cè)量設(shè)備固定到錨系鋼纜上的靈活的方法,它會(huì)對(duì)測(cè)量?jī)x器起到保護(hù)作用,而不會(huì)因?yàn)殄^鏈的的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致?lián)p壞,同時(shí)數(shù)據(jù)質(zhì)量大大提高。在Wirewalker?上搭載儀器設(shè)備非常容易進(jìn)行,因此用戶節(jié)省大量費(fèi)用來(lái)購(gòu)買所要搭載的海洋儀器。因此Wirewalker?的設(shè)計(jì)能夠?qū)Υ钶d的海洋儀器起到保護(hù)作用,不論是在調(diào)查船的甲板上、側(cè)面,還是在小船上,都可以起到防止碰撞的作用。
3、失去整套裝置的可能性大嗎?
事實(shí)上,Wirewalker?僅僅是一種將用戶的測(cè)量設(shè)備固定到錨系鋼纜上的靈活的方法,它會(huì)對(duì)測(cè)量?jī)x器起到保護(hù)作用,而不會(huì)因?yàn)殄^鏈的的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致?lián)p壞,同時(shí)數(shù)據(jù)質(zhì)量大大提高。在Wirewalker?上搭載儀器設(shè)備非常容易進(jìn)行,因此用戶節(jié)省大量費(fèi)用來(lái)購(gòu)買所要搭載的海洋儀器。因此Wirewalker?的設(shè)計(jì)能夠?qū)Υ钶d的海洋儀器起到保護(hù)作用,不論是在調(diào)查船的甲板上、側(cè)面,還是在小船上,都可以起到防止碰撞的作用。
其實(shí),儀器設(shè)備的主要風(fēng)險(xiǎn)與其如何安裝在錨系上有一定的關(guān)系,但其主要風(fēng)險(xiǎn)還是當(dāng)?shù)氐谌交顒?dòng)的漁民。因此可以在Wirewalker?上安裝銥星追蹤系統(tǒng)和閃光燈來(lái)對(duì)其進(jìn)行定位和追蹤。
4、Wirewalker?是否可以作為一個(gè)錨定系統(tǒng)使用?
在海岸帶水域中,Wirewalker?可以沿著直徑5mm (3/16")的鍍鋅鋼纜進(jìn)行剖面爬行測(cè)量,很容易進(jìn)行錨定。在一些環(huán)境惡劣的海岸帶海域中,輕量級(jí)的錨系系統(tǒng)可能并不合
適,廠家可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行討論和建議。同樣,Wirewalker?系統(tǒng)的海面浮標(biāo)體并不是很大,因此也無(wú)法支撐4—5km長(zhǎng)的錨系鋼纜連接到深海海域,但是將Wirewalker?系泊在深海浮標(biāo)或水下錨系是可行的,廠家愿意跟用戶討論相關(guān)解決方案。
5、Wirewalker?能否自由漂流進(jìn)行工作?
自由漂流進(jìn)行剖面觀測(cè),是Wirewalker?較好的工作方式,數(shù)據(jù)質(zhì)量也較好。
6、Wirewalker?在什么情況下會(huì)停止工作?
通常情況下,鍍鋅鋼纜能夠容許Wirewalker?進(jìn)行10000-50000次剖面測(cè)量。在10m淺水中,Wirewalker?在一個(gè)月內(nèi)大約可以進(jìn)行50000次剖面測(cè)量。使用過(guò)的鋼纜在存放期間會(huì)產(chǎn)生腐蝕,因此建議每次投放時(shí)都更換新的鋼纜,與更換儀器電池的費(fèi)用相比,這點(diǎn)費(fèi)用還是不多的。
7、Wirewalker?是否可以在強(qiáng)海流海域中使用?
爬行鋼纜的傾斜會(huì)嚴(yán)重的影響Wirewalker?的性能。鋼纜越垂直,Wirewalker?的表現(xiàn)會(huì)越好。在50cm/s的海流情況下,20kg的配重足可以讓Wirewalker?具有良好的剖面測(cè)量性能。在更強(qiáng)的海流情況下,可以增加底部配重,但同時(shí)也增加了整個(gè)系統(tǒng)的重量。
8、Wirewalker?是借助波浪為動(dòng)力,那么只能在海表面附近工作嗎?
恰恰相反,Wirewalker?獲取的動(dòng)力來(lái)自于懸浮鋼纜和周圍水體的運(yùn)動(dòng)差。這個(gè)運(yùn)動(dòng)差隨著與海面距離的增加會(huì)增大,Wirewalker?能夠在低頻波浪區(qū)域也獲得動(dòng)力。在深水進(jìn)行剖面測(cè)量時(shí),有必要使用耐高壓的浮體材料(泡沫浮體材料標(biāo)準(zhǔn)耐壓需要300m),隨著耐壓性能的增大,泡沫浮體的浮力會(huì)減少,因此,深水工作的Wirewalker?需要更多的泡沫材料來(lái)增加浮力,并少搭載一些設(shè)備。按照廠家的經(jīng)驗(yàn),最深的是印度洋中進(jìn)行的500m深度的自由漂流剖面觀測(cè),一次剖面測(cè)量大概需要50分鐘。
9、海藻海帶等會(huì)不會(huì)很快阻止Wirewalker?工作?
對(duì)于海岸帶水體來(lái)說(shuō),污染是很平常的現(xiàn)象。在圣地亞哥的測(cè)試中,海帶頻繁的纏繞在鋼纜上,然而,Wirewalker?在懸浮鋼纜上垂向運(yùn)動(dòng)足以切斷海帶,從而正常進(jìn)行剖面運(yùn)動(dòng)測(cè)量。事實(shí)上,我們更應(yīng)該關(guān)心的是海里的漁網(wǎng)漁具等,Wirewalker?不具備切割它們的能力。最壞的情況就是,即使Wirewalker?停止了運(yùn)動(dòng),用戶僅僅得到了固定深度的測(cè)量數(shù)據(jù),而不是深度-時(shí)間的2維數(shù)據(jù)。
10、Wirewalker?在無(wú)人值守的情況下能工作多久?
通常情況下,搭載的儀器設(shè)備的電池壽命決定了整個(gè)布放周期。問(wèn)題在于,用戶感興趣的測(cè)量參數(shù),在之前使用的時(shí)候設(shè)置的是5分鐘采樣間隔,而在Wirewalker?上時(shí),為了獲得更加密集的垂直剖面數(shù)據(jù),設(shè)置了2Hz快速采樣,因此這將使電池壽命大大縮短。對(duì)于那些低功耗能夠工作時(shí)間久的傳感器來(lái)說(shuō),生物附著可能又是個(gè)問(wèn)題,對(duì)于長(zhǎng)期投放的儀器來(lái)說(shuō),生物附著本身就是一個(gè)需要關(guān)心的問(wèn)題,但由于Wirewalker?是沿著鋼纜上下運(yùn)動(dòng),因此生物附著會(huì)相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)會(huì)減輕很多。
Wirewalker?的爬行鋼纜需要每10000-50000次剖面后進(jìn)行更換。
11、我們是否可以得到Wirewalker?遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)?
Wirewalker?可以集成RBR公司的感應(yīng)耦合數(shù)據(jù)傳輸模塊,將搭載的RBR儀器的剖面測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶C娓?biāo)體的數(shù)據(jù)采集器中,然后通過(guò)銥星或GSM進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)接脩舳恕?/span>
-----------------WIREWALKERTM布放案例------------------
尺寸:
水下剖面浮體(profiler):
~1600(高)×600(寬)×165(厚)mm
海面浮標(biāo)體(buoy):
~900(高)×740(直徑)mm
重量:
水下剖面浮體:~22kg(空氣中)
海面浮標(biāo)體:~16kg(空氣中)
深度等級(jí):
標(biāo)準(zhǔn)300m,較大可達(dá)1000m