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维赛仪器 — 美国YSI 公司中国企业

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FlowTracker 手持式 ADV 用户手册

固件版本 3.1

具有

注：FlowTracker 的中文名称为“水流跟踪者” ADV 的中文名称为“声学多普勒流速仪”

SonTek/YSI, Inc.版权所有。Copyright 2006 by SonTek/YSI, Inc. All rights reserved. This document may not, in whole or in part, be copied, photocopied, reproduced, translated, or reduced to any electronic medium or Machine-readable form without prior consent in writing from SonTek. Every effort has been made to ensure the accuracy of this manual. However, SonTek makes no warranties with respect to this documentation and disclaims any implied warranties of merchantability and fitness for a particular purpose. SonTek shall not be liable for any errors or for incidental or consequential damages in connection with the furnishing, performance, or use of this manual or the examples herein. The information in this document is subject to change without notice.

P/N 6054-6005 7 -- B

SonTek/YSI

保修条款与条件

感谢您购买SonTek/YSI FlowTracker（水流跟踪者）手持式ADV。本仪器已经在工厂 进行了全面测试，测试表明仪器处于完好工作状态。如果装运条板箱出现损坏，或者如果 系统不能正常工作，请立即与SonTek/YSI 公司联系。

您所购买的系统具有一年的有限保修期，所有由于工艺或生产过程中误差所导致的 不能正常工作的部件以及加工都在保修之列。由于设计所引起的缺陷不在保修之列，由于 测验错误所导致的任何形式的仪器损坏也不在保修之列。

如果系统不能正常工作，请首先查找问题症结所在。如果需要额外协助，我们建议您 立即与我们联系，我们将尽可能快地解决问题。

如果系统需要返回工厂维修，请首先与SonTek/YSI 公司联系，获得返修商品授权 （RMA）号码。如果没有RMA 号码，我们有权拒绝接受返修货品。同时，我们要求以原先 装运箱以及原先包装材料将系统装运寄回给我们，并由用户承担所有运输费用，包括所有 关税。如果返修系统没有按要求进行合适的包装，用户需支付一套新的包装条板箱和材料 的费用。

联系信息

用户如有任何问题、疑问或建议，可通过电话、传真或电邮与SonTek/YSI 公司联 系。工作时间为周一至周五，上午8:00 至下午 5:00（ 太平洋标准时间）。

电话：（858）546-8327 传真：（858）546-8150 电邮：inquiry@sontek.com （产品咨询）

sales@sontek.com （销售支持）

support@sontek.com （技术支持）

网址：http://www.sontek.com

请登陆我们网址，了解新产品信息和软件/固件更新。

ii

FlowTracker（水流跟踪者）用户手册 (2006 年 8 月)

SonTek/YSI

目 录
1 开始：操作概览..........................................................1
1.1 系统组成............................................................ 1
1.2 电池组.............................................................. 2
1.3 组装与安装.......................................................... 3
1.3.1 数据采集中的探头方向.............................................. 3
1.4 键盘................................................................ 5
1.5 主菜单.............................................................. 5
1.6 设置参数菜单（主菜单 <1>）.......................................... 6
1.6.1 QC 设置（设置参数 <4>）........................................... 6
1.6.2 流量设置（设置参数 <5>）.......................................... 6
1.7 系统功能菜单（主菜单 <2>）.......................................... 7
1.7.1 自动 QC 测试...................................................... 7
1.8 QC 菜单............................................................. 8
1.9 仪器使用前诊断...................................................... 8
2 流量测验 10
2.1 流量计算方法....................................................... 10
2.1.1 部分中间法流量方法............................................... 10
2.1.2 部分平均法流量方法............................................... 11
2.1.3 日本流量方法..................................................... 12
2.1.4 测速垂线平均流速的确定（流量测验方法）........................... 12
2.1.5 流量不确定度的计算............................................... 15
2.2 流量数据采集程序................................................... 15
3 一般模式运行...........................................................20
4 水流跟踪者视窗软件.....................................................24
4.1 诊断软件 （波束检验）.............................................. 25
5 质量控制数据（SmartQC）与故障检修......................................28
5.1 质量控制数据....................................................... 28
5.1.1 调整质量控制指标................................................. 28
5.2 造沙............................................................... 31
5.3 流速数据显得有噪声或不合理......................................... 31

FlowTracker（水流跟踪者）用户手册 (2006 年 8 月iii)

SonTek/YSI

1 开始：操作概览

1.1 系统组成

图 1 带二维探头的FlowTracker 手持式ADV

• 图 1 所示为FlowTracker（水流跟踪者）声学多普勒流速仪 的各主要组成部分。

  • FlowTracker Probe（水流跟踪者 探头） ：探头内包含用于观测流速的声学单元。 请参见附录A 水流跟踪者工作原理，获取更多信息。

  • Handheld controller（手持控制器） ：在设计上，控制器考虑到了意外掉入水中的 情况，但并不适用于水下操作。电池盒位于背面。

FlowTracker（水流跟踪者） 有多个设计用于提高数据完整性的 QA/QC 特性。其中一些特性可以由用户设置参数值，而其它一些则 可以根据给定条件自动设置。 SmartQC ™ 是指所有这些有助于提高观 测质量特性的整体能力。具体的 QA/QC 特性在本手册中以 SmartQC 符 号进行了标示。

FlowTracker（水流跟踪者）用户手册 (2006 年 8 月)

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1.2 电池组

FlowTracker（水流跟踪者）使用8 节5 号碱性干电池，镍氢 或 镍铬 充电电池。 表 1-1 列出了新电池组大致的运行参数。

表 1-1. 水流跟踪者电池类型

	碱性电池	镍氢充电电池	镍铬充电电池
新电池电压	12.0 V	10.2 V	10.0 V
大致运行寿命	25 小时	15 小时	7 小时

可通过下列步骤，检查水流跟踪者电池电平和估计的电池容量：

• 按 系统功能菜单 上的 5 号键。

• 电池寿命是温度约为20℃（70℉）时的估计值；寒冷天气会大大降低电池容量。请 在系统已经适应外部温度后再检查电池容量。

电池盒位于FlowTracker（水流跟踪者）手持控制器的背面，见图 2。如需更换电池，可 按下列步骤进行：

• 关闭系统电源

• 拧开电池盒盖上的6 个螺钉，可以看到电池槽

• 从电池槽中取出旧电池

• 安装新电池，注意与电池槽显示的极性相匹配

  • 不可混用新旧电池

  • 不可混用不同类型的电池

• 拧紧电池盒盖上的6 个螺钉

• 打开系统电源，检查电池电压水平，以确保正确安装

• 注意：系统不使用时，要避免对电池放电

图 2 水流跟踪者电池夹槽

2

FlowTracker（水流跟踪者）用户手册 (2006 年 8 月)

SonTek/YSI

• 在将系统收藏储存之前，应关闭系统电源。

• 如果超过1 月不会使用系统，应将电池取出。

1.3 组装与安装

SonTek/YSI 公司提供可顶部安装手持控制器（显示器）的涉水测杆以及探头的安装 支架（图 3）。探头安装在一个特殊的转接支架上，使探头偏置在涉水测杆的一侧，从而 可使采样水体更接近测杆。从探头至手持控制器的电缆线极易受到电子噪声的影响，必须 小心对待。在任何安装中，应当把该电缆线弄稳当，避免过度晃动或损坏。

图 3 SonTek 涉水测流杆

1.3.1 数据采集中的探头方向

图 4 显示了流量观测时探头的正确方向。测量标记线设置为与主水流方向垂直。水 流跟踪者的X 轴线与标志线垂直（ 不是 与水流成一直线）；红色箍条（它标示了#1 接收 器臂）必须面向下游。图 5 显示了水流跟踪者的XYZ 坐标系统。

Graduated Tag Line
Primary Flow
Y Direction
X S ampling
Volume
Probe
Coordinate System
Mounting
Pin

图 4 水流跟踪者探头相对于水流的方向

FlowTracker（水流跟踪者）用户手册 (2006 年 8 月)

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Z
X
Y

图 5 水流跟踪者XYZ 坐标系统

4

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1.4 键盘

Delete
Measure
Corr. Next Set
Factor Station Velocity Set
1 2 ABC 3 DEF Location
LEW / Previous Set Meas
REW Station Depth Set
4 GHI 5 JKL 6 MNO Depth
Set Ice QC Method
Depth Menu - Method
+
7PQRS 8 TUV 9 WXYZ
Abort Calculate End
Disch. Section
- ENTER
0 .

图 6 水流跟踪者键盘

图 6 显示了水流跟踪者的键盘。许多键都有多个功能；几个特别键的使用描述如下。在 水流跟踪者支持的每一种语言中，均有特殊的键盘功能联合使用。

开/关键

• 要打开系统，持续按住 开/关键 达1 秒钟，直至 LCD 液晶显示屏打开为止

• 要关闭系统，持续按住 开/关键 达4 秒钟，直至 LCD 液晶显示屏关闭

• 重要提示：在关闭系统之前，应当先返回主菜单，以确保所有数据得到正确保存。

背景灯光键

• 用于关闭/打开 LCD 背景灯（无操作状态下，背景灯光在1 分钟后自动关闭）

• 字母（A-Z）键

  • 这些键用于输入文字，如文件名、文件中的注释等

  • 文字输入的方式与移动电话的方式相同

1.5 主菜单

在开启系统时，水流跟踪者会显示启动屏。按 Enter（回车键） ，将显示 Main Menu （主菜单）。 然后在 Main Menu（主菜单） , 按相应的键即可得到想要的功能。

• 按 1 ，可进入设置参数菜单（请参见 §1.6）。

• 按 2 ，可进入系统功能菜单（请参见 §1.7）。

• 按 3 ，将开始数据运行。

• 主菜单

• 1：设置参数 2：系统功能 3：开始数据采集

FlowTracker（水流跟踪者）用户手册 (2006 年 8 月)

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重要提示：在关闭系统之前，应当先返回主菜单，以确保所有数据得到正确保存。

1.6 设置参数菜单（主菜单 <1>）

设置参数确定水流跟踪者如何采集数据（菜单屏显示如下）。按 Enter（回车键） ， 可在不同屏之间转换。要改变设置，按以下显示的数字。

1：单位 英制	4：QC 设置	7：语言 英语
2：平均时间(40)	5：流量设置
3：模式 流量	6：盐度（0.00）
0=退出 或 回车=更多	0=退出 或 回车=更多

在 设置参数 菜单，有下列设置可用：

• 单位 - 英制 或 公制 ，显示数据的单位

• 平均时间 - 每一个测值数据采集时间长度（10 秒至 1000 秒）

• 模式 - 数据采集模式，有 流量 （2） 或 一般 （0）模式

• QC 设置 - 自动校阅质量控制数据的设置（§1.6.1）

• 流量设置 - 流量计算设置（§1.6.2）

• 盐度 - 水体的盐度，单位ppt，用来计算声音在水体中传播速度

o 在咸水中，应安装一个牺牲阳极，以防止腐蚀（SonTek/YSI公司有售）

• 语言 - 水流跟踪者固件运行的语言

1.6.1 QC 设置（设置参数 <4>）

QC 设置 菜单用来设置质量控制指标 （ 流量 或 一般 模式） （§5）

• 按 1 ，设置 SNR 临界值

• 按 2 ，设置 σV 临界值

• 按 3 ，设置 尖峰值临界值（需剔除的不合理数值的临界值）

• 按 4 ，设置 最大流速角

1.6.2 流量设置（设置参数 <5>）

流量设置 菜单用来说明流量计算的设置。

• 按 1 ，设置流量计算 方法 （§2.1） – 部分中间法、部分平均法 或 日本方法；

• 按 2 ，选择 重复水深测量 （§2.1），在 YES/NO 之间触动转换； o 通常只在使用 日本 流量计算方法时使用

• 按 3 ，选择 重复流速测量 （§2.1），在 YES/NO 之间触动转换； o 通常只在使用 日本 流量计算方法时使用

• 按 4 ，设置 最大部分流量 （§5.1）；

• 按 5 ，设置 最大深度变化 （§5.1）；

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FlowTracker（水流跟踪者）用户手册 (2006 年 8 月)