多波束回声探测仪的由来 以下文字出自《海洋知识一万个为什么》 由于回声测深仪辐射的声波比较宽，所以用它测量海水深度时经常将海底“抹平”，不能真实地反映海底的情况。而增加发射声波的指向性，虽然能提高测量的分辨率，更真实地反应海底的起伏情况，但是测量的速度又大大地降低了。那么，到底有没有更好的办法既能提高测量的精度，又不降低测量的速度呢？为此，科学家们想了很多办法，多波束测深仪就是其中比较成功的一种。 多波束回声测深仪定义 （multi beam echo sounder）是利用多波束回声信号测量、绘制海底地形和水深的装置。整个系统由声波收发射器、信号处理装置和工作站三个基本部分组成。收发射器或探头安装在船底龙骨上，以“扇面”形式向水底发射数十、数百束声波，通过接收传感器接收自海底反射回来的回声波，并由电缆将回声信号传输到船上的信号处理机进行处理，再通过显示器或绘图仪将处理过的海底信号绘制成水深图或地形图。经工作站处理的信号还可绘制成彩色地形图和底质图。根据此测深仪的用途可分为深水型和浅水型两种：深水型测深范围可达12 000米，精度为水深的05%；浅水型测深范围0～500至1000米不等，精度可达水深的0.3%，为提高测深精度，这种设备一般都配有船姿补偿仪和声速校正系统，已广泛用于大陆。 与普通探测仪的区别 普通测深仪之所以会将海底“抹平”，关键就在于它不能区分不同地点的回波信号。多皮束测深仪与普通的测深仪不同，它的发射换能器是特别设计的。普通测深仪发射的声波是圆锥形的，类似于从手电筒射出的光线，而多波束测深仪发射的声波是扇面的，有点类似于透过门缝的手电光线。多波束测深仪的发射换能器是朝着与航线垂直的方向向下的扇面发射声脉冲的，所以，在海底只有与航线垂直的一条线上有声波到达，因此也只有在这一条线上的海底才会反射声波。此外，它的接收换能器也是特别设计的，这种接收换能器只能接收某些特别方向的声信号，类似于透过一个多孔的纸板看东西。这样一来，不同地点的回波信号就像是通过不同的“孔”进入接收换能器一样，多波束测深仪也因此而得名。再用计算机来处理这些数据，就能得到与航线垂直的一条线上几十个点的深度了。随着测量船的行驶，可以迅速测出与航迹平行的几千米宽的一条带状海域内各点的深度。再配上必要的软件和绘图设备，就能绘制出所测海域的海底地
一．HDMAX相对HD370功能提升 1、硬件平台 HDMAX采用全新的硬件平台，内部电路和结构设计更加合理。其1.6GHZ双核CPU，1G内存、16G固态硬盘以及17寸高清显示屏都是行业顶配。采用完整电脑系统，系统运行更加稳定。其采用的高强度聚乙烯塑料外壳，坚固耐用防水，其超强的工业化设计为水深测量提供了坚实的保障！ 2、人性化设计 HDMAX测深仪在主机增加了VGA接口，可进行测量分屏显示；测深仪前面板增添数字输入键和常用快捷按键，用户直接操作快捷按键，即可完成测量大部分操作。其设计的可旋转支架，主机可以任何角度显示，极大提高操作的便利性。 3、测深性能 HD MAX在HD370测深基础之上，对测深模块进行全新优化，在底层回波控制方面进行了全新设计，使得HDMAX测深数据稳定性得到了极大提升，最浅水深可以达到0.2米，且性能稳定。同时HD‐MAX测深仪根据声纳在水中的传输特性设计出完美的 TVG 曲线，优化了测深性能，并有效地解决了浅水测深的难题。 4、内置全新测量软件HIMAX HDMAX测深仪采用全新的测深测量软件，软件支持标准格式的GNSS产品输出NMEA‐0183格式，支持三维姿态仪、表面声速仪、GNSS罗经等多种传感器输入。其全自动功率增益控制、强大的电子海图功能、多种数据滤波算法、自定义成果导出功能都极大提高了作业效率！支持模拟回波图形和数据图形相互叠加，快速改正数据信号假回波信号。在后处理可以任意加点，容易解决特征点输出问题。 说明：VGA转换线，用于HDMAX分屏显示，不是套件标配产品
二．招标参数 ★表示属于相对有优势的 ★★表示基本是独家的 ★★招标是要注意：产品要取得工业生产许可证才是合法的产品 主机技术参数： ★CPU：双核1.6G ★内存容量：2GB ★★存储空间：16GB SSD ★系统：完整Window XP操作系统，非剪切操作系统 ★★显示屏幕尺寸：17寸 USB接口： 3 个USB2.0 ★显示分辨率：1280 x 1024 ★VGA：1个VGA分屏接口 串口：2个RS232串口（一分二串口） 材质：ASA工程塑料，耐腐蚀 ★★功能快捷键：具有数据输入键和快捷键，不用键盘就可以完成测量操作。 输入电压：10～30VDC or 220VAC 平均功耗：小于30W 最大功率： 500W 重量：9.5KG 工作温度：‐20℃~70℃ 测深参数： 频率： 200KHz ★★测深范围：0.2‐600米（可加入现场测试环节，其它仪器很难达到0.2米） 测深精度：±10mm+0.1%h。分辨率1cm ★采样率：最大30HZ 吃水改正范围：0.0‐15米 声速调整范围：1370‐1700m/s HiMAX测深仪软件 集成原中海达二合一海洋测量软件、海洋后处理软件、串口调试工具、海图导航功能、多种实用工具等于一身，中海达最新推出的测深仪软件。 软件功能： ★支持NMEA‐0183数据格式输入 ★支持三维姿态数据接入，并能够进行三维姿态解算 ★能够支持多种测深数据输入输出，支持中海达测深仪格式、DESO25、SDH-13等多种数据格式 ★支持传感器类型：三维姿态仪、声速仪、GPS罗经等。
上 海 海 事 大 学 试 卷 国家海事局三副适任证书统考 《 航海仪器 》（模拟卷） 参考答案 <1> 何谓自由陀螺仪( )。 A ．重心与其中心相重合的三自由度陀螺仪 B ．主轴可指向空间任意方向的陀螺仪 C ．不受任何外力矩作用的平衡陀螺仪 D ．高速旋转的三自由度陀螺仪 <参考答案>c <2> 在垂直于陀螺仪主轴方向上加外力矩，陀螺仪主轴将产生进动，其进动角速度( ) A ．外力矩成正比，动量矩成正比 B ．外力矩成反比，动量矩成反比 C ．外力矩成正比，动量矩成反比 D ．外力矩成反比，动量矩成正比 <参考答案>c <3> 三自由度陀螺仪在高速转动时，其主轴将指向( )，若在垂直主轴方向上加外力矩，主轴将( )。 A ．空间某一方向，产生进动 B ．真北，指向真北 C ．空间某一方向，保持指向不变 D ．A 和C 对 <参考答案>A <4> 在北纬自由陀螺仪主轴相对于午面向东做视运动，这是由于( )作用。 A 地球自转角速度 B ．地球自转角速度的水平分量 C ．地球自转角速度的垂直分量 D ．主轴高速旋转的角速度 <参考答案>c <5> 若在赤道上，陀螺仪主轴位于子午面内，随地球自转罗经主轴指北端将( )。 A ．向东偏 B ．向西偏 C ．保持在子午面内 D ．保持一定的高度角 <参考答案>c <6> 陀螺罗经必须具有控制力矩，其作用是( )。 A ．克服陀螺仪主轴在高度上的视运动 B ．消除纬度误差 C ．克服陀螺仪主轴在方位上的视运动 D ．消除速度误差 <参考答案>c --------------------------------------------------------------------------------------装 订 线------------------------------------------------------------------------------------
SKIPPER ED-162型回声测深仪的使用 SKIPPER ED-162型回声测深仪是南京新吉坡船用电子有限公司的产品，其主要特点是整机结构简单，体积小，由显示器和换能器两部分组成（如右图所示）。 发射和接收换能器共用，采用压电陶瓷材料制成；本机采用先进电子技术，测深精度高。量程选择为电子量程转换，从而克服了浅水量程档由于时间电机转速不稳而产生的模拟记录误差。 在数字显示电路中，应用了相关信号处理技术，从而提高了对杂波信号的抗干扰能力和数字显示的可靠性；本机具有两种显示方式，即模拟记录显示和数字显示。两种方式可以同时工作，也可以只用一种显示方式工作。 1）主要开关旋钮名称及作用 SKIPPER ED-162型回声测深仪显示器如右图所示。 ①电源/增益旋钮（power/gain control）：接通显示器电源并调节水深显示增益。 ②照明旋钮（illumination control）：调节记录显示和面板照明亮度。 ③量程选择与记录器开关（measurement range selector and recorder switch）：选择显示方式和显示方式的档次。 ④报警深度预置（preselection of warning depth）：使用数字键预置报警水深数据。 ⑤记录纸速度控钮（record paper speed control）：在1.2～12m/min范围内调节记录纸移动速度。 ⑥时间增益控钮（TVG）：抑制浅水回波的接收增益，并随水深的增加而逐渐增加。 ⑦定位标志按钮（fixing mark key）：在记录纸上标记读取的水深刻度位置。 ⑧深度报警开关（alarm of depth switch）：开关报警器。 ⑨零位线调节（zero line adjuster）：调节记录零点。 ⑩电源选择开关（power selector switch）：选择交流电源或直流电源。 1-电源/增益控制；2-照明旋钮；3-量程选择与记录器开关；4-报警深度预置；5-报警深度显示；6-深度数字显示；7-面板开启按钮
华测测深仪产品系列 D330测深仪 操作手册 第一版 上海华测导航技术有限公司 二○一○年九月
目录 第一章测深仪的工作原理 (1) §1.1测深仪简介 (1) §1.2测深仪的技术原理 (1) §1.2.1回声测深的原理 (2) §1.2.2测深仪相关参数 (2) §1.3测深仪的相关名词 (4) §1.3.1水深数据分类 (4) §1.3.2数据格式 (4) §1.3.3测量周期设置 (5) §1.3.4声速设置 (6) §1.3.5吃水深度设置 (7) 第二章D330测深仪 (8) §2.1性能指标及特点 (8) §2.2标准配置单 (10) §2.3安装连接图 (11) §2.4测深软件主界面 (12) § 2.4.1主菜单 (12) § 2.4.2快捷工具栏 (13) § 2.4.3状态栏 (14) § 2.4.4测量参数设置 (14) § 2.4.5调用屏幕键盘 (15) §2.5操作步骤 (16) § 2.5.1水深数据采集 (16)
§ 2.5.2水深数据回放 (16) § 2.5.3水深数据复制和备份 (17) 第三章与GPS联机测量 (18) §3.1连接GPS (18) § 3.1.1与GPS设备的连接安装 (18) § 3.1.2连接安装的注意事项 (18) §3.2水上测量软件的设置 (19) §3.3升级和注册 (22) § 3.3.1固件升级 (22) § 3.3.2注册测深仪 (22) 第四章其他相关操作 (28) §4.1触摸屏的校准 (28) §4.2整机的维护注意事项 (30) § 4.2.1主机的维护 (30) § 4.2.2换能器的维护 (30) § 4.2.3换能器连接杆的维护 (31) § 4.2.4安全注意事项 (33) 附录联系方式 (34)
附红外吸收光谱（IR）的基本原理及应用 一、红外吸收光谱的历史 太阳光透过三棱镜时，能够分解成红、橙、黄、绿、蓝、紫的光谱带；1800年，发现在红光的外面，温度会升高。这样就发现了具有热效应的红外线。红外线和可见光一样，具有反射、色散、衍射、干涉、偏振等性质；它的传播速度和可见光一样，只是波长不同，是电磁波总谱中的一部分。（图一）、波长范围在0.7微米到大约1000微米左右。红外区又可以进一步划分为近红外区＜0.7到2微米，基频红外区（也称指纹区，2至25微米）和远红外区（25微米至1000微米）三个部分。 1881年以后，人们发现了物质对不同波长的红外线具有不同程度的吸收，二十世纪初，测量了各种无机物和有机物对红外辐射的吸收情况，并提出了物质吸收的辐射波长与化学结构的关系，逐渐积累了大量的资料；与此同时，分子的振动――转动光谱的研究逐步深入，确立了物质分子对红外光吸收的基本理论，为红外光谱学奠定了基础。1940年以后，红外光谱成为化学和物理研究的重要工具。今年来，干涉仪、计算机和激光光源和红外光谱相结合，诞生了计算机－红外分光光度计、傅立叶红外光谱仪和激光红外光谱仪，开创了崭新的红外光谱领域，促进了红外理论的发展和红外光谱的应用。 二、红外吸收的本质 物质处于不停的运动状态之中，分子经光照射后，就吸收了光能，运动状态从基态跃迁到高能态的激发态。分子的运动能量是量子化的，它不能占有任意的能量，被分子吸收的光子，其能量等于分子动能的两种能量级之差，否则不能被吸收。 分子所吸收的能量可由下式表示： E＝hυ＝hc/λ 式中，E为光子的能量，h为普朗克常数，υ为光子的频率，c为光速，λ为波长。由此可见，光子的能量与频率成正比，与波长成反比。 分子吸收光子以后，依光子能量的大小，可以引起转动、振动和电子能阶的跃迁，红外光谱就是由于分子的振动和转动引起的，又称振－转光谱。
全站仪的使用原理和操作方法内容：了解全站仪的分类、等级、主要技术指标；掌握全站仪的基本操作，测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法；了解全站仪的对边测量、悬高测量、面积测量等方法。 重点：全站仪的基本操作，测角、测边、测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 难点：全站仪测三维坐标和三维坐标放样的原理和操作方法。 教学方法：采取演示法教学。讲解拓普康全站仪使用，在课堂上每讲一项功能后，利用多媒体课室的优点，现场演示一次，并将操作过程通过投影仪投影到屏幕上，起到直观、形象的效果，使学生能迅速掌握全站仪的使用。 § 7.1 全站仪（total station）的功能介绍： 随着科学技术的不断发展，由光电测距仪，电子经纬仪，微处理仪及数据记录装置融为一体的电子速测仪（简称全站仪）正日臻成熟，逐步普及。这标志着测绘仪器的研究水平制造技术、科技含量、适用性程度等，都达到了一个新的阶段。 全站仪是指能自动地测量角度和距离，并能按一定程序和格式将测量数据传送给相应的数据采集器。全站仪自动化程度高，功能多，精度好，通过配置适当的接口，可使野外采集的测量数据直接进入计算机进行数据处理或进入自动化绘图系统。与传统的方法相比，省去了大量的中间人工
操作环节，使劳动效率和经济效益明显提高，同时也避免了人工操作，记录等过程中差错率较高的缺陷。 全站仪的厂家很多，主要的厂家及相应生产的全站仪系列有：瑞士徕卡公司生产的TC 系列全站仪；日本TOPCN （拓普康）公司生产的GTS 系列；索佳公司生产的SET 系列；宾得公司生产的PCS 系列；尼康公司生产的DMT 系列及瑞典捷创力公司生产的GDM 系列全站仪。我国南方测绘仪器公司90 年代生产的NTS 系列全站仪填补了我国的空白，正以崭新的面貌走向国内国际市场。 全站仪的工作特点： 1、能同时测角、测距并自动记录测量数据； 2、设有各种野外应用程序，能在测量现场得到归算结果； 3、能实现数据流； 一、TOPCON 全站仪构造简介
目录 第一章回声测深仪概述 (2) §1.1 回声测深原理 (3) §1.2 水底信号识别技术 (3) 第二章 HD-360便携式测深仪 (6) §2.1 性能指标及特点 (6) §2.2 配置 (7) §2.3 面板操作 (8) 第三章 HD-310/HD-370/HD-380测深仪 (13) §3.1 性能指标及特点 (13) §3.2 配置 (15) §3.3 安装连接图 (15) §3.4 测深主界面 (17) §3.5 参数及环境设置 (20) §3.6 开始测深（或记录） (25) §3.7 回放、查找和打印 (25) §3.8 水深输出格式 (26) §3.9 定标控制 (27) §3.10 使用机内海洋测量软件 (28) 第四章 HD-390多探头多波束测深仪 (31) §4.1 性能指标和特点 (31) §4.2 配置 (32) §4.3 测深主界面 (34) §4.4 参数及环境设置 (35) §4.5 使用机内多波束海洋测量软件 (37) 第五章水深测量资料后处理 (41) §5.1 动态吃水和测深仪改正准备 (41) §5.2 原始采集水深取样 (42) §5.3 水位改正 (43) §5.4 数据格式转换 (44) 附件：系统恢复说明 (44)
第一章回声测深仪概述 海洋声学仪器发展迄今为止，出现突飞猛进的技术飞跃，国际上推出许多先进的海洋声学设备，如：多波束海底成像系统、侧扫声纳、浅层剖面仪、水下声标应答器等等，而测深仪只是声学仪器家族中最常用的一种设备。目前国际上大多型号的测深仪还是采用机械记录针式或热敏记录方式。丹麦的E-sea sound率先采用了数字成像测深仪，但价格昂贵（每台售价双频机在30万人民币以上），而且只能存储30分钟的图像数据。国内目前使用最多的测深仪还是机械记录针式的，体积大，功耗大，故障率高。中海达公司经过多年的研究，率先推出HD-17/HD-18/HD-20型数字成像式测深仪，把打在记录纸上的模拟信号，用数字化图像的方法显示出来，并可以存贮，事后可随时回放和打印，用先进数字处理的方法捕捉水底回波信号，既精度高，又稳定可靠,用电子闪存，可存储50-100小时的记录图像数据，还配有USB存储盘，随时可将数据导出。中海达公司同时还推出了HD-16型轻巧工程测深仪，应该是目前最轻巧的测量型测深仪。虽然它只显示和输出水深无图像记录，但所得到的水深也是经过复杂的数字处理的，精度高而又可靠。中海达测深仪是目前国内商品化测深仪中最先进的测深仪。 2004年底中海达推出第二代HD-2（X）系列测深仪，第二代测深仪比第一代测深仪性能更加完善。 2007年２月中海达推出了第二代HD-2（X）T升级系列测深仪，测深仪CPU更稳定、系统保护更全面、反应速度更快、数据吞吐量大等改进，更加适合外业人员的操作。 HD3(X)0中海达公司在HD-2X系列的成功基础上，开发出的第三代全新数字化测深仪---HD3(x)0. HD3(x)0测深仪融合最尖端测深技术，引入先进的混频技术，是目前国内唯一具有高频混频电路技术的测深仪，这就减少由于换能器蜂鸣产生的表面噪音和增强回声强度。HD3(x)0默认配置200KHz/20Khz频率的换能器，适合大多数海测工程的测量需求，并且客户可以根据水环境定制不同频率的换能器。HD3(x)0测深仪根据声纳在水中的传输特性设计出完美的TVG曲线，用户在测深时可根据不同环境调整TVG曲线，从而优化测深精度，并有效地解决了浅水测深的难题。
南方测深仪产品系列 SDE-18型工程测深仪 操作手册 南方测绘仪器有限公司 二○○四年十一月
目录 目录 第一章测深仪的工作原理..................................................................1-1 §1.1测深仪简介...........................................................................1-1§1.2测深仪的工作原理...............................................................1-1§1.3南方测深仪的特点...............................................................1-3§1.3.1 数据格式可调..............................................................1-3§1.3.2 设置脉冲宽度..............................................................1-5§1.3.3 深水报警与浅水报警..................................................1-5§1.3.4 测量周期设置..............................................................1-5§1.3.5 声速设置......................................................................1-6§1.3.6 吃水深度设置..............................................................1-6 第二章 SDE-18型工程测深仪...........................................................2-1 §2.1主机外形...............................................................................2-1§2.2配置单..................................................................................2-2§2.3安装图..................................................................................2-3§2.4面板按键操作.......................................................................2-4§2.5与电脑的连接.......................................................................2-7§2.6出厂设置...............................................................................2-7 第三章技术参数和声速表................................................................3-1 §3.1SDE-18技术参数..................................................................3-1§3.2超声波测声仪淡水声速表...................................................3-2
实验一测深仪的认识和使用 一、目的与要求 (l）了解测深仪测深的原理和方法。 (2）掌握应用测深仪测量水深的过程和步骤。 二、计划与设备 （1）实验时数安排为4学时，每4-5个人一个实验小组。每个实验小组操作测深仪一台。 （2）实验最好在室外水池（塘）进行，如果有条件可以在室内水槽模拟进行。 三、方法与步骤 1、连接测深仪和换能器，将GPS接收机、信标机连接到测深仪。 图 1 换能器安装图
图2 测深仪背部连接端口 将换能器置入水中，如水深度控制在0.5m左右，连接安装完毕后，连接上电源（直流或交流都可），打开主机背面的开关，系统开始启动，启动完毕后自动进入测深软件界面，如图3为单频测深时的界面，如图4为双频测深时的界面： 图3 单频测深界面
图4 双频测深时的界面 2、参数及环境设置 按“设置”按钮出现修改参数设置对话框，如图5： 吃水：0～9.9米 声速：1300 ～1700米/秒，对于浅水测量时可以简便使用单一声速来校准，根据比对的水深或温度、盐度计算声速（见图3-12），严密的测量方法要根据《测量规范》的要求进行。发射脉宽用于控制发射脉冲的宽度，“自动”时将根据不同档位使用不同的发射脉宽。 底面坡度选择用来控制时间门：“普通”的时间门宽度为深度的5%；“陡坡”的时间门宽度为深度的10%；“峭壁”的时间门宽度为深度的15%； 发射功率：自动、高、中、低。自动档时：当水深为0—10米时，使用“低功率”；当水 图5 参数设置 深为10—20米时，使用“中功率”；当水深为大于20米时，使用“高功率”； 信号门槛：抑制小幅度干扰信号的门槛值，分为10档，最大时为信号满幅度的60%，浅水可设大一些，深水要设小一些。 增益控制：当关闭自动增益时，可调节滑动棒来调节增益，也可在主界面中调节。当打开自动增益时，系统根据自动增益方案，自动控制增益，自动增益方案由“高级”中设置，如图6。当使用“根据深度”来调整增益的方案时，右边的浅水增益和TVG将被采用，调整好“潜水增益”值有利于2米以内的浅水回波跟踪，
吸收光谱简介 纯白光为一连续的从红色到紫色的光谱，但当白光穿过一个有色宝石，一定颜色或波长可被宝石所吸收，这导致该白光光谱中有一处或几处间断，这些间断以暗线或暗带形式出现。许多宝石显示出在可见光谱中吸收带或线的特征样式，其完整的样式被称为"吸收光谱"。吸收光谱 处于基态和低激发态的原子或分子吸收具有连续分布的某些波长的光而跃迁到各激发态，形成了按波长排列的暗线或暗带组成的光谱。 吸收光谱是温度很高的光源发出来的白光，通过温度较低的蒸汽或气体后产生的，如让高温光源发出的白光，通过温度较低的钠的蒸汽就能生成钠的吸收光谱。这个光谱背景是明亮的连续光谱。而在钠的标识谱线的位置上出现了暗线。通过大量实验观察总结出一条规律，即每一种元素的吸收光谱里暗线的位置跟他们明线光谱的位置是互相重合的。也就是每种元素所发射的光的频率跟它所吸收的光频率是相同的。 太阳光谱是一种吸收光谱，是因为太阳发出的光穿过温度比太阳本身低得多的太阳大气层，而在这大气层里存在着从太阳里蒸发出来的许多元素的气体，太阳光穿过它们的时候跟这些元素的标识谱线相同的光都被这些气体吸收掉了。因此我们看到的太阳光谱是在连续光谱的背景上分布着许多条暗线。这些暗线是德国物理学家夫琅和费首先发现的称为夫琅和费线。 吸收光谱高温物体发出的白光（其中包含连续分布的一切波长的光）通过物质时，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱，叫做吸收光谱。例如，让弧光灯发出的白光通过温度较低的钠气（在酒精灯的灯心上放一些食盐，食盐受热分解就会产生钠气），然后用分光镜来观察，就会看到在连续光谱的背景中有两条挨得很近的暗线（见彩图8．分光镜的分辨本领不够高时，只能看见一条暗线）．这就是钠原子的吸收光谱．值得注意的是，各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的发射光谱中的一条明线相对应．这表明，低温气体原子吸收的光，恰好就是这种原子在高温时发出的光．因此，吸收光谱中的谱线（暗线），也是原子的特征谱线，只是通常在吸收光谱中看到的特征谱线比明线光谱中的少 光谱分析 光谱分析由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成．这种方法叫做光谱分析．做光谱分析时，可以利用发射光谱，也可以利用吸收光谱．这种方法的优点是非常灵敏而且迅速．某种元素在物质中的含量达10-10克，就可以从光谱中发现它的特征谱线，因而能够把它检查出来．光谱分析在科学技术中有广泛的应用．例如，在检查半导体材料硅和锗是不是达到了高纯度的要求时，就要用到光谱分析．在历史上，光谱分析还帮助人们发现了许多新元素．例如，铷和铯就是从光谱中看到了以前所不知道的特征谱线而被发现的．光谱分
紫外吸收光谱的基本原理，应用与其特点 紫外吸收光谱的基本原理 吸收光谱的产生 许多无色透明的有机化合物，虽不吸收可见光，但往往能吸收紫外光。如果用一束具有连续波长的紫外光照射有机化合物，这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所吸收，若将不同波长的吸收光度记录下来，就可获的该化合物的紫外吸收光谱. 紫外光谱的表示方法 通常以波长λ为横轴、吸光度A（百分透光率T%）为纵轴作图，就可获的该化合物的紫外吸收光谱图。 吸光度A，表示单色光通过某一样品时被吸收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度，I1透过光强度； 透光率也称透射率T，为透过光强度I1与入射光强度I0之比值，T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为A=log(1/T) 根据朗伯-比尔定律，吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数，它是浓度为1mol/L的溶液在1cm的吸收池中，在一定波长下测得的吸光度，它表示物质对光能的吸收强度，是各种物质在一定波长下的特征常数，因而是检定化合物的重要数据；c为物质的浓度，单位为mol/L；b为液层厚度，单位为cm。 在紫外吸收光谱中常以吸收带最大吸收处波长λmax和该波长下的摩尔吸收系数εmax来表征化合物吸收特征。吸收光谱反映了物质分子对不同波长紫外光的吸收能力。吸收带的许多无色透明的有机化合物，虽不吸收可见光，但往往能吸收紫外光。如果用一束具有连续波长的紫外光照射有机化合物，这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所吸收，若将不同波长的吸收光度记录下来，就可获的该化合物的紫外吸收光谱. 通常以波长λ为横轴、吸光度A（百分透光率T%）为纵轴作图，就可获的该化合物的紫外吸收光谱图。 吸光度A，表示单色光通过某一样品时被吸收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度，I1透过光强度； 透光率也称透射率T，为透过光强度I1与入射光强度I0之比值，T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为A=log(1/T) 根据朗伯-比尔定律，吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数，它是浓度为1mol/L的溶液在1cm的吸收池中，在一定波长下测得的吸光度，它表示物质对光能的吸收强度，是各种物质在一定波长下的特征常数，因而是检定化合物的重要数据；c为物质的浓度，单位为mol/L；b为液层厚度，单位为cm。 在紫外吸收光谱中常以吸收带最大吸收处波长λmax和该波长下的摩尔吸收系数εmax来表征化合物吸收特征。吸收光谱反映了物质分子对不同波长紫外光的吸收能力。吸收带的形状、λmax和εmax与吸光分子的结构有密切的关系。各种有机化合形状、λmax 和εmax与吸光分子的结构有密切的关系。各种有机化合物的λmax和εmax都有定值，同类化合物的εmax比较接近，处于一个范围。 紫外吸收光谱是由分子中价电子能级跃迁所产生的。由于电子能级跃迁往往要引起分子中核的运动状态的变化，因此在电子跃迁的同时，总是伴随着分子的振动能级和转动能级的跃迁。考虑跃迁前的基态分子并不是全是处于最低振动和转动能级，而是分布在若干不同的
第二章船用回声测深仪 回声测深仪（echo souder ）是利用超声波在水中传播的物理特性而制成的一种测量水深的水声导航仪器。在航海上，船用回声测深仪的主要用途是： 1．在情况不明的海域或浅水航区航行时，测量水深以确保船舶航行安全。 2．在其他导航仪器失效的特殊情况下，可通过测量水深来辨认船位。 3．用于航道及港口测量方面，提供精确的水文资料。 4．现代化多功能的船用测深仪还可实现水下勘测、鱼群探测跟踪等功能。 第一节水声学基础 一、声波及其物理特性 声波（sound wave）是由机械振动产生的，声能是机械能的一种。声波的产生离不开两个因素，即声源和弹性介质。 声源是振动的物体，如振动的音叉和声带。弹性介质是声波传播的媒介，如空气、水等都可传播声波。将一个振动的物体置于弹性介质中，在其周围的介质质点必然随之振动并产生位移，在流体介质空间则形成介质疏密的变化状态，并以波动的形式向外传播，这种质点振动的传播即称之为声波。 质点每秒钟振动的次数称为声波的频率?，频率的单位为赫兹（Hz）。 声波的频率低于20Hz，称为次声波，人耳听觉无法辨别。声波频率在20Hz～20KHz 之间的，称为可闻声波。超过20KHz以上的，称为超声波。回声测深仪及后面要介绍的多普勒计程仪、声相关计程仪等水声仪器使用的均为超声波。 声波在介质中传播的物理特性可归纳为如下几点： 1．声波在同一种介质中的传播速度基本恒定，在不同的介质中传播速度不同； 2．声波在水介质中的传播途径为直线； 3．声波传播经过不同介质时，将产生反射、折射、散射和绕射等物理现象； 4．声波在介质中传播，由于扩散和吸收的作用，声波的能量将逐渐衰减。 二、声波在海水中的传播速度 根据物理学知识，声波在介质中的传播速度的大小与声波的振动频率无关，只取决于介质本身的物理参数，即介质的密度ρ和介质的弹性系数E。因此，声波在海水中的传播速度将取决于海水的密度及弹性系数。而这两个参数不是常数，它们随着海水的温度（t）、含盐量（δ）和静压力（P）的变化而变化，其中尤以温度变化的影响最为显著。显然，声波在海水中的传播速度并非一个常量，它一般需要通过大量的实测数据进行分析计算得到。 为了统一口径和简化设计，船用水声导航仪器如回声测深仪、多普勒计程仪和声相关计程仪等通常以1500m/s作为标准声速。 三、声波的传播损耗和混响 声波在海水中传播过程中因反射、折射、散射和吸收等现象，会使来自声源的能量随着时间和空间的推移而逐渐减弱，这种声能减弱的现象称为传播损耗（attenuation）。
回声测深仪（echo sounder） 一、回声测深原理 1.水声学有关知识 声波(acoustic wave) 声源(acoustic source)。 声波三个频率段： 20Hz以下的声波称为次声波(infrasonic wave)； 20Hz~20KHz称为可闻声波(voiced wave)； 20KHz以上的称为超声波(ultrasonic)。 频率高、抗干扰性好，被水声仪器广泛利用； 同一种均匀理想介质中恒速传播、直线传播； 在两种不同的介质面反射、折射或散射传播。 超声波在水中的传播速度 我国采用的计算公式：C = 1450+4.06t-0.0366t2+1.137(σ?35)+··· 国际威尔逊计算公式：C = 1449.2+4.623t-0.0546t2+1.391(σ?35)+·· 式中t为水的度温； σ为水的含盐度； 在公式的省略项中还含有水的静压力的因素。 回声测深仪测深原理中，超声波在水中的传播速度取值为1500m/s。 影响超声波在水中传播速度的因素： 水温每增加1°C，声速约增加3.3m/s； 含盐度每增加1‰，声速约增加1.2m/s； 水深每增加100m，声速约增加3.3m/s。 其中， 水深的变化引起的静压力和温度的变化，所造成的声速变化值几乎相互抵消。 三个因素中，水温的变化对声速的影响最大，需要进行“补偿”。 超声波在水中传播时的能量损耗：吸收损耗和扩散损耗。 超声波在传播过程中受到的干扰： 海洋生物、海水运动、船舶本身等产生的海洋噪声干扰； 海水对超声波多次反射形成的混响干扰。 2.回声测深原理 ——————————————————————————————————————————————
原子吸收光谱法 原子吸收光谱(Atomic Absorption Spectroscopy,AAS),又称原子分光光度法,就是基于待测元素的基态原子蒸汽对其特征谱线的吸收,由特征谱线的特征性与谱线被减弱的程度对待测元素进行定性定量分析的一种仪器分析的方法。 中文名 原子吸收光谱法 外文名 Atomic Absorption Spectroscopy 光线范围 紫外光与可见光 出现时间 上世纪50年代 简称 AAS 测定方法 标准曲线法、标准加入法 别名 原子吸收分光光度法 基本原理 原子吸收光谱法(AAS)就是利用气态原子可以吸收一定波长的光辐射,使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。由于各种原子中电子的能级不同,将有选择性地共振吸收一定波长的辐射光,这个共振吸收波长恰好等于该原子受激发后发射光谱的波长。当光源发射的某一特征波长的光通过原子蒸气时,即入射辐射的频率等于原子中的电子由基态跃迁到较高能态(一般情况下都就是第一激发态)所需要的能量频率时,原子中的外层电子将选择性地吸收其同种元素所发射的特征谱线,使入射光减弱。特征谱线因吸收而减弱的程度称吸光度A,在线性范围内与被测元素的含量成正比: A=KC 式中K为常数;C为试样浓度;K包含了所有的常数。此式就就是原子吸收光谱法进行定量分析的理论基础 由于原子能级就是量子化的,因此,在所有的情况下,原子对辐射的吸收都就是有选择性的。由于各元素的原子结构与外层电子的排布不同,元素从基态跃迁至第一激发态时吸收的能量不同,因而各元素的共振吸收线具有不同的特征。由此可作为元素定性的依据,而吸收辐射的强度可作为定量的依据。AAS现已成为无机元素定量分析应用最广泛的一种分析方法。该法主要适用样品中微量及痕量组分分析。
测深仪使用说明书
手册修订情况 修订日期修订次数说明 2012年1月 1 测深仪使用说明书1.0版本 I
II 前 言 说明书用途 欢迎使用中海达测深仪使用说明书，本说明书介绍了如何设置和使用测深仪。 说明书简介 本说明书是以Hi-RTK Ver3.1版本为例，指导您如何安装、设置和使用Hi-RTK 软件进行工作。 经验要求 为了您能更好的使用Hi-RTK 软件，中海达建议您具备一定的测量知识，并仔细阅读本说明书。如果您有任何疑问，请查阅中海达的官方网站： https://www.doczj.com/doc/d86539326.html, 。 安全技术提示 注意： 注意提示的内容一般是操作特殊的地方，需要引起您的特殊注 意，请认真阅读。 警告： 警告提示的内容一般为非常重要的提示，如果没有按照警告内 容操作，将会造成仪器的损害，数据的丢失，以及系统的崩溃， 甚至会危及到人身安全。 责任免除 使用本产品之前，请您务必仔细阅读使用说明书，这会有助于您更好地使用本产品。 广州市中海达测绘仪器有限公司不对您
未按照使用说明书的要求而操作本产品，或未能正确理解使用 说明书的要求而误操作本产品所造成的损失承担责任。 广州市中海达测绘仪器有限公司致力于不断改进产品功能和 性能、提高服务质量，并保留对使用说明书的内容进行更改而 不预先另行通知的权利。 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查， 然而不排除存在偏差的可能性，使用说明书中的图片仅供参 考，若有与产品实物不符之处，请以产品实物为准。 技术与服务 中海达网站开启了“技术与服务”版块，如果您有问题可以通过 “服务指南”电话联系大区技术中心、总部事业部或通过“专家 坐堂”、“技术论坛”进行留言，我们会及时的解答您的问题。相关信息 您可以通过以下途径找到该说明书： 1、购买中海达产品后会附带一个光盘，打开光盘可以在说明 书文件夹里找到此说明书。 2、登陆中海达官方网站，在“下载专区”→“产品说明书”→“测 绘产品”里即可找到。 您的建议 如果您对本说明书有什么建议和意见，请登陆中海达官方网 站，在“技术服务” →“建议与投诉”版块留言，您的反馈信息对 我们说明书的质量将会有很大的提高。 III
测深仪操作流程 （中海达GPS结合华测D330测深仪） 一、中海达GPS参数和华测测深仪一般不可直接衔接（布尔莎七参数除外）須经过测地通模拟软件（RTKCe）解算，以下有几种情况： a.当进入一个新测区并已知两个或两个以上控制点情况下： 1、中海达GPS新建文件→输入对应中央子午线→采集已知两个或两个以上控制点（获取WGS84坐标：B、L、H）。 2、打开测地通模拟软件（RTKCe）→“文件”→“新建任务”→输入文件名→在配置坐标系管理中修改“中央子午线”→“确定”。 3、“键入”→“点”→“选项”→“显示方式”→“当地平面坐标”→“接受”控制点□打√→逐个输入理论控制点：“点号、X、Y、H”→“保存”。输完理论控制点后→“选项”→“显示方式”→“WGS84经纬度坐标”→“接受”→逐个输入已采集控制点（WGS84坐标）：“点号、B、L、H”→“保存”，“取消”回到主界面。 4、“测量”→“点校正”→“增加”→选取“网格点”（已知控制点）“确定”→选取相对应GPS(WGS84坐标：B、L、H)“确定”→“计算”，“取消”回到主界面。 5、“文件”→“当前坐标参数”→“水平平差”→□水平平差打√→把“北原点”、“东原点”、“北平移量”、“东平移量”抄录下来；选取“垂直平差”→□垂直平差打√→把“北原点”、“东原点”、“平差常数”抄录下来。 b.当中海达手簿中有其他参数如：“四参数”、“一步法参数”等情况下： 1、用RTK到测区中段采集任意一碎部点A点作为控制点，把A点的“X、Y、H”及“B、L、H”抄录下来。
2、打开测地通模拟软件5（RTKCe）→“文件”→“新建任务”→输入文件名→在配置坐标系管理中修改“中央子线”→“确定”。 3、“键入”→“点”→“选项”→“显示方式”→“当地平面坐标”→“接受”控制点□打√→输入A点：“点号、X、Y、H”→“保存”。输完A点后→“选项”→“显示式”→“WGS84经纬度坐标”→“接受”→输入A点（WGS84坐标）：“点号、B、L、H”→“保存”，“取消”回到主界面。接下来与a条 4、5相同。 c.当中海达手簿中有现成“布尔莎七参数”情况下： 1、“参数”→“椭球转换”→把“X平移”、“Y平移”、“Z平移”、“X旋转”、“Y旋转”、“Z旋转”、“尺度”（即比例因子）抄录下来。 2、打开Hydrosurey(导航软件)→“工程”→“新建工程”→“基准转换”→“转换类型”→“七参数”→把“X平移”、“Y平移”、“Z平移”、“X旋转”、“Y旋转”、“Z 旋转”、“尺度”（即比例因子）录入。验证中海达手薄和我们的导航软件测量点数据一致，如果不一致需要修改比例因子 二、启动Hydrosounder(测深软件)： 1、控制→连接（此时探头必须置于水中大于0.3m）。 2、.设置→参数设置→更改吃水→声速→1500→“确定”。当水深异常时将自动设为手动，并调改增益和量程，直到水深值正常。 3、控制→开始存储→输入水深点文件名。 三、在RTKCe中求取坐标参数后启动Hydrosurey(导航软件)： 1、“工程”→“新建工程”→选坐标系统→BeiJing1954→投影→输入中央子午线 →“水平平差”→□水平平差打√→把“北原点”、“东原点”、“北平移量”、“东平移量”录入；选取“垂直平差”→□垂直平差打√→把“北原点”、“东原点”、“平差常数”录入→“确定”。
全站仪测距基本原理与方法 全站仪，即全站型电子速测仪。它是随着计算机和电子测距技术的发展，近代电子科技与光学经纬仪结合的新一代既能测角又能测距的仪器，它是在电子经纬仪的基础上增加了电子测距的功能，使得仪器不仅能够测角，而且也能测距，并且测量的距离长、时间短、精度高。全站型电子速测仪是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，测量结果能自动显示，并能与外围设备交换信息的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化，所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或称全站仪。 电子测距的基本原理 电子测距即电磁波测距，它是以电磁波作为载波，传输光信号来测量距离的一种方法。它的基本原理是利用仪器发出的光波（光速C已知），通过测定出光波在测线两端点间往返传播的时间t 来测量距离S: S=Ct/2 (4.15) 式中乘以1/2是因为光波经历了两倍的路程。 按这种原理设计制成的仪器叫做电磁波测距仪。根据测定时间的方式不同，又分为脉冲式测距仪和相位式测距仪。脉冲式测距仪是直接测定光波传播的时间，由于这种方式受到脉冲的宽度和电子计数器时间分辨率限制，所以测距精度不高，一般为1～5m。相位式光电测距仪是利用测相电路直接测定光波从起点出发经终点反射回到起点时因往返时间差引起的相位差来计算距离，该法测距精度较高，一般可达5～20mm。目前短程测距仪大都采用相位法计时测距。 通常是开机后将观测时的温度和气压输入全站仪，仪器自动对距离进行温度和气压改正。 测定气温通常使用通风干湿温度计，测定气压通常使用空盒气压表。气压表所用单位有mb （102Pa）和mmHg（133.322Pa）两种，而1mb＝0.7500617mmHg。气温读数至1度，气压读数至1mmHg。小知识：《温度和气压对测距的影响》 在一般的气象条件下，在1Km的距离上，温度变化1度所产生的测距误差为0.95mm，气压变化1mmHg所产生的测距误差为0.37mm，湿度变化1mmHg所产生的测距误差为0.05mm。湿度的影响很小，