* ~ R6 m, h3 N; d 成为时空信息领域全球领先的高精度专业产品与服务提供商！  + k5 {: r" A; X" y
背景 
; T, H4 w1 B+ l- {- U" f/ s Application Background 9 U( ^( n, u) H+ U2 S& ~6 s* Q
随着社会的发展进步，水文工作的重要性日益凸显。水文流量测验各种数据的获取对于水资源调度、防汛等工作至关重要。传统的河流流量测量方法主要包括流速仪法、浮标法等，人工船测、桥测、缆道测量和涉水测量等手段也常被使用。尽管这些方法原理简单明了，但费工费时，效率低下。因此，传统的测流方法已无法满足信息化时代对流量测量的需求。   6 y. V8 v6 C' A( t9 w, ]1 J, X' v
无人船搭载ADCP走航式测流应运而生，它具有精度高、测验时间短、分辨率高、资料完善、信息量大等特点，可满足河宽较大、泥沙等多因素影响较大的水文测量需要。这种方式的应用对于水文现代化和信息化具有重大意义，也将成为水利系统现代化建设的发展趋势。
4 S+ H' f3 I5 e. j" p7 E 小科普-ADCP ) O, i8 G3 u( x% N1 l* j
声学多普勒流速剖面仪（简称：ADCP）是一种融合水声物理、水声换能器设计、电子技术和信号处理等多学科而研制的测速声纳设备，利用声波的散射和回波延时来确定流速和方向。
! Y" D# E6 V# H8 x' T 合众思壮UB115搭载ADCP系统组成 
* r m8 p/ o8 c/ `7 P ▲无人船搭载ADCP系统组成 $ [* f7 y+ S* i: E) `! _0 S
合众思壮UB115无人船采用M体船型设计，船体小，重量轻，便于搬运携带。其任务载荷系统采用模块化设计，核心部件及搭载设备可灵活更换，使其在野外复杂水域中具有极强的适应性。可搭载多款ADCP进行走航测量，并能够外接罗经、北斗/GNSS和无线电台等多种设备，能直接测出断面的流速剖面，不扰动流场，测验历时短，测速范围大。ADCP分别记录下底跟踪速度和断面水流速度信息，用测流软件可以分析得到水流速度及流速在整个断面的分布情况，进而计算出整个断面的流量。
& P8 [7 V+ O0 n7 H0 Y 项目应用
8 g" L7 X% N% u0 p! u5 u. X( J Project Application
- S# ]: Y4 l2 z4 H3 u/ I 项目地点：广西壮族自治区某水文站
0 |$ j* q8 K/ h+ R: z. q 项目设备：合众思壮UB115无人船+ADCP
$ ^& l0 k% K2 c& M% z% Z 项目要求：采集河道断面流速流量数据，船速小于流速，速度均匀横渡 % g; |1 ?' w H$ w! M
项目过程： & T, y5 |# q% C1 }' s$ d$ J
首先，向水文站工作人员介绍无人船搭载ADCP的工作原理、操作流程，展示无人船搭载ADCP参数性能。 6 C% E- y$ U1 N6 O% w8 W+ U7 [
然后，在水文站采集河道断面流速流量数据，与水文站传统的缆线测量数据进行对比。
9 V! r9 I" }9 A# j% n 最后，论证无人船搭载ADCP用于流速流量测量的实用性与可行性，可提高水文测验能力，助力水文行业装备技术发展。
* J# J, i/ k J) y& b, J% {8 V 合众思壮UB115无人船+ADCP 智能无人船测量系统下水后，由于船体小，吃水浅，对水体扰动极小，并且船速可人为设置，以较小的速度匀速横渡断面，船体通过设置的计划线导航，实时调整自身姿态，严格按照断面线航行。不但保障了过程中航行的稳定性，也更好地满足了“船速小于流速，速度均匀横渡”的项目要求。 
4 c. e, |7 ?$ h* k$ n- E ▲水文站工作人员操控无人船 4 d; N. L0 X6 K5 D8 B# {( {
Performance Comparison 1 c3 e1 ^' Y, s1 T# K! O% n. R
传统缆测 VS 搭载ADCP
g6 S+ | B" C9 r( q 传统的断面测量需要借助桥梁对固定断面进行测量，或者以租用有人船的方式在河流断面上测量。  
7 G) o0 W/ F% ^ 而运用全自动测量无人船搭载相应的ADCP，即可无须局限于固定位置，不用人工进行测量，借助全自动、高精度的导航系统，可实现比人工测量更笔直的断面测线，确保每次的测量都是同一个断面测线，使数据准确性大大提高。
# D, `/ R0 u+ `- I1 k. K4 @ Project Achievements , U) R0 G k8 i2 P1 x
项目成果 $ `; [0 r/ \& r# n6 b+ q
规划好无人船作业航线后，利用UB115无人船自动巡航功能，来回往返2趟，共采集4组数据。采集数据后，对数据进行分析、剪切，实现单次数据图。 
& @. {" L3 X$ \1 Y0 @( g8 F8 I/ U ▲测量数据 $ P/ Z( X Q; [
与传统缆测数据对比，无人船测量更加便捷高效，两个测回即可满足测量精度，测量人员只需在岸边进行操作，以更少的时间精力轻松完成测量，降低了测量人员劳动强度。 ! [; z% v" B5 ^
经过多次实测，无人船系统采集的测景数据准确、可靠，稳定性高。经济价值显著，过去的水上测量，除了费时费力，船只等物资的维护还需要不菲的开支，无人船的出现，可以在保障更高效率作业的基础上，减少人力物力的投入，运作成本更低，一举两得。 $ O. i4 x# a1 k5 i1 J
优势总结 4 Z& K0 p# [0 T' b- q) O& e
Summary of Advantages 
& A; n4 x# I2 F! O) V 从理论上讲，无人船搭载ADCP流量测验原理与传统的人工船测、桥测、缆道测量和涉水测量的基本原理一样，都是在测流断面上布设多条测速垂线，在每条测速垂线处测量水深并测量多点的流速，经计算得到垂线平均流速。但与传统测流方式相比，无人船搭载ADCP走航式测流，其优势也很明显：
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传统流速仪是静态方法，流速仪固定于水中不同深度逐点施测。而无人船搭载ADCP测流方法是动态方法，其在随测船移动过程中持续发射脉冲波进行测量。 . @8 b$ h# W$ h' `3 y5 u
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! v! \7 N% u! O$ X" N+ d5 R# I' t" i9 J 传统流速仪测量方法一个断面只能布设若干个测点，且需要进行人工计算流量值，而无人船搭载ADCP走航式测流方法相当于再断面上布设了密度更大的测点，由于采集率更高，获得的流量数据自然精度更高。 2 \( z( Q9 o. g
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; n" h" h# b) Y1 m/ S2 | 传统方式中，通常都是将测流断面于河岸垂直。而采用无人船搭载ADCP进行测量时，其测量结果并未与船只至河流此岸到彼岸间航线存在联系，无论是斜线或者是曲线的轨迹都可以，从而将测量工作进一步简化。
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6 F2 u* N9 v [ 可根据无人船设置航线，按照既定航线进行数据采集，走航式ADCP测量船易于保养，且故障率低，可靠性好。 
Y( g- l6 C0 N2 Q/ X3 o% g& { ▲无人船走航测量示意图
! {9 D4 N; r) v# z0 ?! o 敬请期待： 1 e1 U# r2 o3 j+ U& d3 z0 d" l+ G7 F
更多无人船实用案例 6 ^% P7 o# d8 N! f7 a3 s
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