无人机回声测深仪应用

无人机回声测深仪的优势

回声测深仪是水深测量（深度测量）的标准测量工具。通常，测量过程涉及使用船舶、小船或无人水面航行器 (USV) 作为传感器平台。
有时，使用船舶可能会很复杂，特别是在小河和湖泊中。由于水下特征，USV 并非在任何情况下都适用。首先，必须有一个良好的入水点以便部署和回收。其次，在海藻较多的浅湖中使用 USV 可能无法实现。最后但并非最不重要的一点是，在许多情况下，如果在海水中进行水质分析，USV 应该足够大以抵抗波浪，并且可能需要大型车辆来运输它。

无人机是携带回声测深仪的良好替代品

无人机体积小巧，易于运输和部署。无人机还能高精度地跟踪计划的测量线，并且可以在被测水面附近至少有一小块区域可供起飞和降落的任何地方使用。

工作原理

回声测深仪是一种测量水深（或任何液体）的设备。回声测深仪发出声波并测量声音回声所需的时间。水中的声音传播速度是已知的，因此可以计算出深度。回声测深仪是环境监测和绘制水下地形图的重要工具。使用回声测深仪或水深测量仪进行的深度测量结果可以以多种形式呈现

SPH Engineering 提供SBES 系统的三种 标准配置，包括单频和双频回声测深仪

利用回声测深原理的设备有多种。单波束回声测深仪 (SBES)，可以是单频和双频；多波束回声测深仪 (MBES)、扫描声纳和侧扫声纳。除 SBES 外，所有这些设备通常体积庞大且笨重，不适合无人机部署，至少在没有拖曳浮标的情况下不适合。此外，回声测深仪传感器通常包含温度传感器和倾斜传感器等高级功能。所有传感器均由韩国公司EofE Ultrasonics Ltd.制造，该公司专门生产测量级声纳产品。

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ECT 400S 单频回声测深仪，声频 450 kHz

它测量到水中第 一个“障碍物”——沉积物、海藻甚至鱼类——的距离。因此，如果勘测区域的底部被海藻覆盖，这种基本配置可能不适用于这种情况。
测量的深度将根据回声测深仪接收到的反射声——底部或植被——而无规律地波动。这意味着要从 EchoLogger ECT 400S 获得“干净”的读数，底部应该没有海藻，以确保精 确的深度测量。EchoLogger ECT 400S 的好处是它有一个非常短的 15 厘米死区——这是它可以测量的最小距离。这使得带有 ECT 400S 的系统适合非常浅的勘测，从大约 30 厘米深开始。

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ECT D24S 双频回声测深仪，声频为 450 和 200 kHz

从技术上讲，双频回声测深仪是两个具有不同声频的设备，组合在一个紧凑的外壳中。较高的频率为 450 kHz，它将测量到第 一个表面或障碍物。较低的频率为 200 kHz，具有该频率的声音将穿过海底的海藻/植被，设备将报告海底的清晰读数。

注意：200 kHz 的盲区为 0.5 米，将该设备的最小实际测量深度限制为约 0.8 米。EchoLogger ECT D24S 是一款带有倾斜和温度传感器的双频测深仪。

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ECT D052S 双频回声测深仪，声频为 200 和 50 kHz

200 kHz 声脉冲会从海底的顶面反射，但 50 kHz 声脉冲可以穿透有机或轻质沉积物，测量到坚硬海底的深度。这使得绘制深度图和测量水体中沉积物的厚度和数量成为可能。

注意：50 kHz 的盲区为 1m，实际最小测量深度约为 1.2m。EchoLogger
ECT D052S 是一款双频回声测深仪，配有倾斜和温度传感器。

数据集

回声测深仪系统以三种标准格式记录数据：

lNMEA0183 是最常见和最方便的处理格式

l包含完整回声测深仪数据的 SEG-Y 文件

lCSV 文件

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