声学多普勒剖面流速仪量程

　　整机统一供电区间 7V~15V DC，耐压深度通用量程为水下 50m，流速全域测量量程固定为 ±10m/s，设备分 600KHz、1000KHz、2000KHz 三种频率型号，核心水位测量量程、盲区量程、分层单元量程存在差异化划分，全部量程参数可通过 Modbus 寄存器读取、配置。

　　水位测量量程随工作频率区分，HC-CS7051-600 低频机型水位量程 1.2m~100m，声波传播损耗低，可覆盖深水河道、大型水库闸口等大水深场景;HC-CS7051-1000 机型水位量程 0.85m~35m，适配中等水深渠道与内河干流;HC-CS7051-2000 高频机型水位量程 0.5m~25m，高频声波衰减快，仅适用于浅渠、地下管网等浅水环境。三类机型水位量程下限对应设备声学盲区，盲区属于无法有效采集流速数据的无效水域，600KHz 盲区 0.8m，1000KHz 盲区 0.1m，2000KHz 盲区 0.07m，盲区数值直接限定水位测量最低阈值，水深低于盲区数值时无有效剖面数据输出。

　　流速相关量程指标全机型统一，有效流速测量范围为 - 10m/s 至 + 10m/s，正负数值对应水流逆向、正向两种流向，设备最小流速分辨率量程下限 0.001m/s，可捕捉极微弱水流。设备内置滤波算法，在量程边界 ±10m/s 流速区间内均可稳定采集多普勒频移信号，超出量程后换能器回波信号信噪比大幅下降，流速测算误差会显著升高。设备支持 1~60min 可调采样间隔量程，可自定义数据采集周期，适配不同监测频次的数据采集需求。

　　分层测量单元存在独立可调量程，单测量单元尺寸调节区间 0.02m~0.5m，系统最大支持 256 层分层采样量程，分层寄存器地址从 801 至 820 依次对应前 20 层流速数据，剩余分层寄存器顺延排布。单元尺寸调至 0.02m 时分层精度最高，适合窄浅水道精细化剖面测量;单元尺寸调至 0.5m 可减少数据运算量，适配宽幅深水断面大范围流速采集。单元长度比例系数存储于 228 号 Modbus 寄存器，可通过修改寄存器数值修正分层单元实际量程换算比例。

　　环境耐受量程划分多维度硬件指标，设备工作温度量程 - 10℃~60℃，存储温度量程 - 20℃~70℃，工作湿度上限量程≤95% RH，超出温湿度量程会影响换能器声波发射稳定性，间接压缩有效水深、流速可用量程。姿态传感器有效测量量程覆盖水体常规倾斜工况，精度 ±0.5°，可在设备小幅倾斜范围内完成量程补偿，超出补偿量程后分层剖面计算会出现系统性偏差。

　　安装尺寸约束限定设备有效测量量程边界，仪器水平安装时，距水底、水面最小安全距离量程均为 300mm，若安装距离小于该数值，水底、水面杂波会挤占有效水深量程，大幅缩减可测量水体高度。设备硬件外形量程分为两种规格，600KHz 机型尺寸 158220200mm、重量 3.8kg，1000KHz、2000KHz 机型尺寸 158158200mm、重量 3.5kg，不同外形尺寸仅影响安装支架适配，不改变水深、流速核心测量量程。

　　通讯协议配套量程读取参数，设备默认 Modbus 地址 1，9600-8N1 通讯参数，水位、流量、分层流速量程数据分别存储在对应寄存器，水位数值以 mm 为单位放大百倍存储，拓宽数值存储量程避免小数丢失;233 寄存器存储仪器安装高程量程参数，270~286 寄存器存储流速、面积标定系数，用于校准实际过水断面量程，修正现场安装带来的量程偏差。整机水下耐压量程统一为 50m，全频率机型均可在 50 米水深内维持完整额定测量量程，超过耐压量程外壳密封结构受损，各类测量量程同步失效。