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一、概述

1、型號(hào)名稱：SBS-2型聲學(xué)測波儀
2、用途
　　適用于海洋臺(tái)站、港工建設(shè)、石油平臺(tái)以及湖泊、水庫等波浪的測量。
3、功能特點(diǎn)
　　自動(dòng)定時(shí)測量和加密測量波浪高度、周期；統(tǒng)計(jì)計(jì)算波浪特征值；儀器可保存2個(gè)月的特征值和原始數(shù)據(jù)。
二、技術(shù)指標(biāo)：
1.測波范圍：　　?。?.1～20.0） 米
波高測量準(zhǔn)確度： 當(dāng)波高小于等于1米， ±0.1米 
　　　　　　　　　 當(dāng)波高大于1米， ±（0.1+10%×測量值）米 
2.測量周期范圍： 　 (2～20)秒，
波周期測量準(zhǔn)確度：±0.5秒，
3.采樣頻率： 　　 2次/秒，
4.電纜長度： 　　1500米SBA3-2輕型鎧裝電纜。
5.工作環(huán)境及使用條件
　(1) 水上機(jī)工作環(huán)境溫度0 ～ +40 ℃，相對(duì)濕度不超過85%。
　(2) 換能器工作水深 5～60米；底流<3節(jié)；
　(3) 常平架投放點(diǎn)海底zui大傾斜度應(yīng)<20°，淤泥層＜0.5米，
6.數(shù)據(jù)輸出方式： LCD顯示，微型打印機(jī)打印，RS-232C串行接口通信輸出。

7.電源：交流85-265V 或直流12V±1V。（交直流自動(dòng)轉(zhuǎn)換）

圖2

三、工作原理
　　SBA3-2型聲學(xué)測波儀采用超聲波回聲測距原理 。將聲學(xué)換能器安 裝在常平架上 ，投放在圖2 聲學(xué)測波儀工作原理示意圖

　　測點(diǎn)海底，通過電纜與主機(jī)相連。由水上機(jī)發(fā)射電脈沖，經(jīng)換能器轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)，成束狀垂直向海面發(fā)射超聲波，當(dāng)超聲波到達(dá)海面（波面）時(shí)產(chǎn)生反射，反射波回到海底，激勵(lì)換能器，再把聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送給接收機(jī)。若連續(xù)向海面發(fā)射超聲波脈沖信號(hào)，隨著波浪的變化，即可得到連續(xù)的、返回時(shí)間不同的回波。當(dāng)聲速一定時(shí)，測得傳播時(shí)間就可算出換能器至水面（瞬時(shí)）的垂直距離。

　　設(shè)海水中的聲速為C，聲波由換能器到海面的往返時(shí)間t與瞬時(shí)的水深成正比。

　　 t=2(H+h)/C

（1）式中 C：海水中的聲速（m/s）　　
　　 H：基本水深（m）
　　 h：瞬時(shí)波高（m）
（聲學(xué)測波原理示意圖見圖2）
　　連續(xù)地發(fā)射和接收聲脈沖，即可得到一系列與瞬時(shí)水深成正比的時(shí)間，就可得到波浪的采樣值。由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)完成波浪的分波、特征值的計(jì)算并將原始數(shù)據(jù)和特征值存入存儲(chǔ)器。

　　波浪特征值是指一次測量中的采樣波數(shù) N 及
　　HM ── 平均波高
　　TM ── 平均波周期
　　HMX ── zui大波高
　　TMX ── zui大波周期
　　H3 ── 有效波波高
　　T3 ── 有效波周期
　　H10 ── 1/*波波高
　　T10 ── 1/*波周期

四、儀器組成
　　SBA3-2聲學(xué)測波儀由水上機(jī)和水下機(jī)兩部份組成。水上機(jī)由單片機(jī)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)及控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、電源等模塊組成（見圖3）。