一文读懂ADCP发展历程,偶信科技为何能成为国产ADCP的佼佼者?

ADCP,这款水下‘隐形学霸’,用声波‘看穿’水流密码,从防洪预警到深海勘探,它既是水文监测的硬核利器,更是多领域的数据引擎。国产技术奋起直追,如今已能媲美国际水平,为江河治理与海洋探索提供精准解决方案。

水下 “剖面测量大师” ADCP

 

在海洋探索与水文监测的赛道上,有一款设备堪称 “隐形学霸”,它凭借声波就能 “看穿” 不同水层的流速密码,为防洪、科研、工程建设提供关键数据。

它就是声学多普勒流速剖面仪(ADCP),一款集声学原理、硬件创新与软件算法于一体的水下监测利器。今天,我们就从技术本质、进化历程、实战场景三个维度,带大家读懂这款黑科技的硬核实力。

1、技术内核:声波如何 “听懂” 水流的语言?

ADCP 的核心价值,在于其对 “水流剖面” 的完整捕捉 —— 它并非单点测量流速,而是能同步获取不同水层的流速、流向数据,形成垂直于水流方向的 “流速剖面”,这也是其 “剖面仪” 名称的由来。

其技术原理基于声学多普勒效应:ADCP 的换能器向水体发射特定频率的声波,声波在传播过程中遇到水体中的悬浮颗粒会发生散射;若颗粒随水流运动,反射回换能器的声波频率会发生偏移。通过计算频移量,结合声速、波束角度等参数,可反向推导水流相对于 ADCP 的运动速度;再通过底跟踪或 GPS 定位数据校正,最终得到水流的绝对速度与方向。

2、进化之路:从实验室到深海,ADCP 技术迭代

国外起步早,技术领先,上世纪 60 年代,美国率先开展声学多普勒测速研究,80 年代窄带 ADCP 实现商业化,90 年代后宽带编码技术、相控阵换能器相继出现。如今 TRDI、Nortek 等国际巨头,凭借可变频测量、小型化设计等优势,占据高端市场 。

国产奋起直追,突破瓶颈,我国从 70 年代开始 ADCP 研究,历经 “八五”“十五” 攻关,逐步实现技术突破。如今国产 ADCP 已覆盖多种类型,在中高流速场景下已能媲美进口设备。

分类更精细,适配全场景,按操作模式可分为直读式(实时传输数据,适合动态监控)、自容式(内置电池与存储,适合长期驻留深海)、水平式(固定安装于岸边,适合断面连续监测)等,从浅河到深海、从短期测验到长期观测,都能找到对应方案。

3实战场景:不止测流速,更是多领域 “数据引擎”

ADCP 的应用早已超出 “单纯测流”,成为水文、海洋、工程等领域的核心数据来源:

水文测验

在河口区域,ADCP 测量垂向的流速分层,H-ADCP 监测水平方向的潮汐往复流,共同还原河口 “垂向分层 + 水平往复” 的复杂流态,为航道规划、生态保护提供全面数据;在水库监测中,ADCP 监测水库不同深度的流速,H-ADCP 监测入库 / 出库断面的水平流速,助力水库调度优化与水质保护。

 

防洪抗灾

在汛期,H-ADCP 可 24 小时监测河道断面流速,一旦出现流速异常升高(如洪峰来临),立即触发预警;同时调度走航式 ADCP 快速奔赴现场,对更大范围的流场进行测绘,判断洪峰规模、传播速度,为防汛决策提供 “实时预警 + 精准分析” 的双重支撑。

 

 海洋勘探

极端环境的 “可靠探针”:自容式 ADCP 凭借钛合金外壳与低功耗设计,可长期驻留6000米深海,测量深层海流数据。

 

4、偶信 ADCP精准匹配场景需求

直读式 ADCP

实时传输数据,适合动态监控场景。无论是 600kHz 频率的ADCP-600-DR-FA4,还是75kHz的ADCP-75-DR-PA4(相控技术加持,设备小型化),都能在海洋监测中实时反馈流速变化,助力快速决策。

 

自容式 ADCP

内置电池与大容量存储,主打长期驻留。如 ADCP-600-SC-FA4、ADCP-300-SC-FA4,无需外接供电,可沉入深海或偏远水域,按预设频率采集数据,满足深海海流观测等无人值守需求。

 

水平式 ADCP(H-ADCP)

固定安装于岸边或桥墩,专注断面连续监测。H-ADCP-600能精准捕捉河道、灌区的断面流速,自动采集数据,为城市防洪、输水效率评估提供稳定数据支撑。

 

 从江河治理到海洋勘探,从防洪抗灾到生态保护,偶信 ADCP 始终以 “精准、稳定、适配” 为核心,为每一位用户提供贴合需求的水下监测方案。


ADCP设备一致性测试包含哪些关键步骤
本次在舟山海域对ADCP-300K进行的海上试验表明,该设备在不同航速与水文条件下性能稳定,与同步测量数据一致性良好,有效验证了其在高浊度、强流环境下的可靠性与数据准确性,满足业务化观测应用需求。