技術規格

* 技術參數可能隨產品迭代優化，最終以實際交付版本為準。

ZPulse多頻聲學技術原理

安德拉4420多普勒單點海流傳感器采用后向散射聲學多普勒原理進行流速測量。傳感器設有兩個正交的傳感器軸，每個軸上配有兩個傳感器，因此每個軸均可進行雙向測量——這一獨特設計使傳感器在啟用前向測量功能后，對傳感器周邊渦流的干擾不敏感。[reference:2][reference:3]

啟用前向測量功能后，每個軸上只有一個傳感器同時發送聲學脈沖并接收來自水體中懸浮顆粒的聲學脈沖反射信號，從而分別測量X軸與Y軸的正交速度分量。通過內置固態電子羅盤的朝向數據，將X、Y軸速度矢量轉換為北向和東向速度分量，經傾斜補償后得出水平速度分量，多次測量求矢量平均后輸出最終流速和流向。[reference:4][reference:5]

4420的核心優勢在于ZPulse多頻聲學技術：復雜的聲學脈沖在一個單獨的脈沖中包含多種不同的頻率，接收信號被分離成不同的頻率帶，每個頻率帶作為一次脈沖信號傳送至高速數字信號處理器，采用基于ARMA參數模型的算法分析多普勒頻率的變化。與單頻傳感器相比，采用兩種頻率的ZPulse技術使達到相同精度所需的Ping次數減少為單頻的一半，顯著提升了數據質量、采樣速度，并降低了功耗。[reference:6][reference:7]

核心功能特性

• ZPulse多頻聲學技術：在單個聲學脈沖中復合多種頻率，接收信號被分離為不同頻率帶分別處理。與單頻傳感器相比，達到相同精度所需的Ping次數減少一半，顯著提升數據質量并降低功耗。[reference:8][reference:9]

• 雙向測量抗渦流干擾：傳感器擁有兩個正交軸，每軸配置兩個傳感器，支持前向與后向雙向測量。此設計使傳感器對周邊渦流干擾不敏感，即使在水流紊亂的環境中也能保持測量精度。[reference:10][reference:11]

• ARMA參數模型高速信號處理：采用高速數字信號處理器，結合基于ARMA參數模型的多普勒頻移分析算法，確保流速計算的快速響應與高度穩定性。[reference:12]

• 嵌入式固態三維羅盤傾斜補償：內置固態電子羅盤實時測量傳感器的俯仰與橫滾角度，通過算法補償后輸出經校正的真實水平速度分量，保證在不同安裝姿態下的測量準確性。[reference:13]

• AiCaP智能傳感器接口：4420型號配備AiCaP（CANbus）接口，通過可靠的CANbus總線連接方式與海洋衛士平臺通信，支持XML即插即用功能，集成便捷高效。[reference:14][reference:15]

• RS-232獨立工作模式：除AiCaP外，4420同時配備RS-232數字接口，可在不連接海洋衛士平臺的情況下獨立使用，最大電纜長度15m，靈活適應不同部署場景。[reference:16]

• 測量區域遠離傳感器本體：測量區域距傳感器0.4–1.0m，有效減小了傳感器本身對水流的擾動以及近場湍流對測量結果的影響，尤其適合監測低流速水體。[reference:17][reference:18]

• 堅固耐用低維護：POM工程塑料外殼配合鈦合金底板，全固態設計無運動部件，對海洋生物附著不敏感，維護量極低。[reference:19]

系列型號對比

ZPulse DCS 4000系列共有8個型號，了解型號差異有助于精準選型：

提示：如需長電纜（最長1500m）獨立使用，建議選擇4420R型號；如需同時測量溫度，建議選擇4830型號；深海應用請選擇4520/4930型號（耐壓6000m）。訂購時必須指定具體型號，R系列不能用于海洋衛士平臺。
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典型應用場景

4420海流傳感器憑借海洋衛士平臺無縫集成能力與獨立工作雙模式，特別適合固定安裝的水文觀測站、浮標系統和海洋工程環境監測等長期連續觀測場景。

典型應用實例