注意事項(xiàng)
為使WSD-3成為您工作上的好幫手,請(qǐng)牢記以下的注意事項(xiàng)正確使用儀器:
n 為了提高野外工作效率,使用掌上電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí),可以通過(guò)一些快捷鍵控制(也可用觸控筆操作),即利用PDA設(shè)備導(dǎo)航按鈕的上、下鍵在屏幕上移動(dòng)光標(biāo),選擇相應(yīng)菜單項(xiàng);輕按導(dǎo)航按鈕就可確認(rèn)所作的選擇。詳細(xì)操作方法請(qǐng)參考說(shuō)明書(shū)第20頁(yè)“快捷鍵采樣"及第21頁(yè)“調(diào)節(jié)參數(shù)"。
n “觸發(fā)輸入"端接入的外觸發(fā)信號(hào)應(yīng)是0~5V的脈沖或電平信號(hào),否則有可能損壞儀器
n 藍(lán)牙無(wú)線通訊的有效距離為10米,因此操作員與儀器主機(jī)的距離不能過(guò)10米,否則通訊失敗,需重新配對(duì)藍(lán)牙。
n 近距離的帶有藍(lán)牙功能的手機(jī)通話或收發(fā)短信,有可能干擾掌上電腦與儀器間的正常通訊。
n 要實(shí)現(xiàn)掌上電腦與外部計(jì)算機(jī)之間的文件和數(shù)據(jù)傳輸,需安裝Microsoft ActiveSync 同步軟件,具體安裝方法可參閱附錄中介紹。
n 在筆記本電腦或臺(tái)式機(jī)上控制數(shù)據(jù)采集:安裝藍(lán)牙USB適配器的驅(qū)動(dòng)程序,再將藍(lán)牙USB適配器插到計(jì)算機(jī)的USB接口上,就可以使用了。程序操作與PDA上軟件的操作相同。
n 儀器電池電壓低于6.6V將自動(dòng)斷電,所以當(dāng)掌上電腦顯示提示信息:“電池電壓較低…"時(shí),應(yīng)及時(shí)充電。
n 如果采樣過(guò)程中掌上電腦顯示提示信息“接收XX時(shí)",則可能是儀器斷電或者實(shí)際通訊距離過(guò)藍(lán)牙無(wú)線通訊的有效距離等原因造成的,此時(shí)需重新啟動(dòng)儀器主機(jī)和PDA上的系統(tǒng)程序,再次對(duì)藍(lán)牙配對(duì)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
n 嚴(yán)禁用有機(jī)溶劑(如酒精等)擦拭儀器外殼和儀器面板。
n 儀器不應(yīng)存放在潮濕或有腐蝕性的環(huán)境中。
n 嚴(yán)禁儀器工作或存放在-20℃以下的溫度環(huán)境中。
n 儀器工作時(shí),應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場(chǎng)。
n 只能做發(fā)射或接收用的聲波換能器,在工作時(shí)嚴(yán)禁將其反接在儀器上。
n 儀器使用電瓶工作時(shí),應(yīng)仔細(xì)檢查正、負(fù)連接是否接反。
n 工作完畢,請(qǐng)做好儀器的保潔工作。
n 本儀器采用可充電的鋰電池供電,若儀器長(zhǎng)時(shí)間不用,每三個(gè)月也要對(duì)其充電一次,以免由于鋰電池的自放電功能而損壞電池。
n 鋰電池充電溫度范圍應(yīng)當(dāng)在0℃~45℃。
特別提醒
在使用PDA對(duì)儀器進(jìn)行操作時(shí),請(qǐng)先檢查PDA的“設(shè)置"---“加密"選項(xiàng),如圖1所示。必須確保該項(xiàng)設(shè)置為未選中狀態(tài),如圖2所示,否則測(cè)得的數(shù)據(jù)文件只能在此PDA上讀取,在電腦上將不能打開(kāi)或處理。
圖1
圖2
目 錄
一、熟悉儀器 1
(一)儀器的功能特點(diǎn) 1
(二)儀器的主要技術(shù)指標(biāo) 2
(三)儀器面板介紹 3
(四)電池特性及充電器使用方法 4
(五)掌上電腦的使用方法 5
(六)測(cè)量前的準(zhǔn)備 7
二、設(shè)置工作參數(shù) 8
(一)參數(shù)文件 8
(二)各參數(shù)輸入約定 8
(三)觸發(fā)方式 11
(四)零聲時(shí)的測(cè)讀 11
三、程序操作指南 13
(一)啟動(dòng)系統(tǒng)程序 13
(二)參數(shù)設(shè)置 14
(三)藍(lán)牙配對(duì) 15
(四)快捷鍵采樣 16
(五)調(diào)節(jié)參數(shù) 17
(六)波形處理 18
(七)讀數(shù) 19
(八)文件操作 20
(九)顯示剖面 21
(十)退出 21
四、儀器的標(biāo)準(zhǔn)配置 22
附錄一:掌上電腦同步軟件安裝說(shuō)明 23
附錄二:計(jì)算機(jī)藍(lán)牙USB適配器的安裝 28
附錄三:跨孔換能器的零聲時(shí)測(cè)量 33
附錄四:觸發(fā)輸出的應(yīng)用 34
以下規(guī)程請(qǐng)見(jiàn)光盤(pán)“標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程"文件夾:
《CECS 02-2005T檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》
《CECS 02-2005T檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 條文說(shuō)明》
《CECS 21-2000聲法檢測(cè)混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程》
《JGJ/T 93-95基樁低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)規(guī)程》
一、熟悉儀器
WSD-3數(shù)字聲波儀是我所在多年研制和生產(chǎn)聲波儀的基礎(chǔ)上,集全中文掌上電腦、藍(lán)牙、14位高速A/D、表面貼裝及多層印制板等當(dāng)今電子技術(shù)于一體,研制的新一代數(shù)字聲波儀器,儀器的功耗、體積和重量均顯著縮小,采用掌上電腦遙控主機(jī)的工作方式,使用更靈活,更能適合各種復(fù)雜條件下的工程測(cè)量需要。主要應(yīng)用于混凝土、巖體及巖芯試樣、陶瓷、石墨等非金屬材料與結(jié)構(gòu)的聲波或聲波無(wú)損檢測(cè)??蛇M(jìn)行混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度檢測(cè);結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷檢測(cè);裂縫檢測(cè)、結(jié)合質(zhì)量與破損層厚度檢測(cè)、勻質(zhì)性檢測(cè)、結(jié)構(gòu)厚度檢測(cè)、樁基質(zhì)量檢測(cè)以及材料彈性力學(xué)參數(shù)檢測(cè)等。其具體應(yīng)用為:
①. 巖體及巖芯試樣、混凝土及其它非金屬試樣的對(duì)穿測(cè)試;
②. 可進(jìn)行測(cè)樁、測(cè)強(qiáng)、淺裂縫、深裂縫、不密實(shí)、勻質(zhì)性等測(cè)試;
③. 可對(duì)工程地質(zhì)鉆孔進(jìn)行單孔一發(fā)雙收多方向測(cè)試、跨孔對(duì)穿測(cè)試;
④. 用錘擊方式可以進(jìn)行樁基完整性檢測(cè)。
(一)儀器的功能特點(diǎn)
l 輕便靈活——集的發(fā)射、接收功能于一體,體積小、重量輕。
l 藍(lán)牙技術(shù)、無(wú)線遙控——、國(guó)內(nèi)*由全中文掌上電腦采用藍(lán)牙無(wú)線通訊技術(shù)遙控儀器主機(jī),距儀器主機(jī)10m范圍內(nèi),可輕松實(shí)現(xiàn)設(shè)置參數(shù)、啟動(dòng)測(cè)量、傳輸顯示測(cè)量結(jié)果,體會(huì)到的方便,并且還提供了筆記本電腦或臺(tái)式機(jī)上的采集軟件,根據(jù)操作人員的個(gè)人喜好,可以自由選擇掌上電腦或筆記本電腦進(jìn)行測(cè)量工作。
l 掌上電腦操控、功能強(qiáng)大——全中文掌上電腦實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面及采集控制,采集參數(shù)設(shè)置、波形顯示與存儲(chǔ)、各種靈活易用的調(diào)節(jié)功能等快捷直觀,操作非常簡(jiǎn)便,讓您輕松完成野外測(cè)量工作。
l 易擴(kuò)展、無(wú)限可能——波形采集控制及存儲(chǔ)全部由掌上電腦完成,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量的擴(kuò)展、采集軟件功能的擴(kuò)充將更易于實(shí)現(xiàn)。
l 強(qiáng)大的掌上電腦功能——在高硬件配置的基礎(chǔ)上,掌上電腦還配備了眾多使用軟件,用戶可進(jìn)行日程安排、無(wú)線上網(wǎng),還可使用移動(dòng)Word、Excel、PowerPoint、Media Player等軟件進(jìn)行移動(dòng)辦公和娛樂(lè)。
l 操作方便快捷——全中文顯示,方便用戶操作的菜單結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),點(diǎn)選加按鍵即可完成全部操作。
l 寬頻帶、低噪聲——儀器高達(dá)500kHz的通頻帶和優(yōu)化的低噪聲設(shè)計(jì),使得波起跳更清晰干脆、整個(gè)聲波波形更。
l 前采樣——儀器能輕松獲取觸發(fā)時(shí)刻前的數(shù)據(jù)樣,方便波識(shí)別,并且前時(shí)間可任意設(shè)定。
l 強(qiáng)抗力——信號(hào)通道上的多級(jí)高低通濾波器可提供3種通頻帶,能對(duì)特定頻段干擾進(jìn)行有效壓制,使儀器在一定程度干擾背景下仍能正常工作。
l 自動(dòng)化程度高——自動(dòng)確定合適的延時(shí),自動(dòng)完成聲時(shí)、波幅度等聲參量的快速自動(dòng)判讀。
l 大存儲(chǔ)——高達(dá)1G的大容量CF或SD存儲(chǔ)卡,可存儲(chǔ)各種測(cè)量數(shù)據(jù)和波形,存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可通過(guò)系統(tǒng)配備的同步電纜轉(zhuǎn)存到外部計(jì)算機(jī)中,以便對(duì)數(shù)據(jù)作進(jìn)一步處理。
l 低功耗設(shè)計(jì)、靈活的供電選擇——儀器既能用交流電源供電亦能用直流電瓶作供電電源,且儀器內(nèi)部還自帶大容量免維護(hù)可充電電池,充足電后可保證儀器連續(xù)工作9小時(shí)以上。
l 快速生成測(cè)試報(bào)告——運(yùn)行于PC機(jī)或筆記本電腦上的全中文Windows分析軟件,功能多、操作方便,能快速生成符合建設(shè)部三個(gè)規(guī)程的測(cè)試報(bào)告。
(二)儀器的主要技術(shù)指標(biāo)
1、接收通道
□ 道 數(shù):2道
□ A/D位數(shù):14位
□ 采樣間隔:0.1~3276.7μs
□ 單道采樣長(zhǎng)度:512、1024、2048、4096
□ 觸發(fā)方式:?jiǎn)未?、連續(xù)、信號(hào)觸發(fā)、外觸發(fā)
□ 工作方式:常規(guī)測(cè)試、單孔測(cè)井
□ 觸發(fā)電平:1%、2%、3%、5%、8%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%FSR
□ 通帶寬度:10Hz~5kHz、10Hz~500kHz、10kHz~500kHz
□ 聲時(shí)測(cè)量范圍:(0~32767)×Δt(Δt為采樣間隔)
□ 聲時(shí)測(cè)量精度:±0.1μs
□ 聲幅測(cè)讀范圍:-24dB~72dB
□ 聲幅測(cè)讀精度:1%
2、發(fā)射通道
□ 道 數(shù):1道
□ 發(fā)射電壓:100V、250V、500V、750V、1000V 五檔
□ 發(fā)射脈寬:5μs~500μs
□ 單道采樣長(zhǎng)度:512、1024、2048、4096
□ 觸發(fā)方式:?jiǎn)未?、連續(xù)、信號(hào)觸發(fā)、外觸發(fā)
3、其它
□ 體 積:235mm×192mm×111mm(進(jìn)口全密封箱體)
□ 重 量:﹤ 3kg
□ 工作溫度:-10℃~+40℃ 85%RH
□ 外接電源:內(nèi)置8V鋰電池,充足電后可連續(xù)工作不少于9小時(shí)(也可外接
12V直流電瓶或通過(guò)交流電源適配器直接使用220V50Hz交流電源)。
□ 通用接口:RS-232C串口
4、掌上電腦:
□ Windows 5.0系統(tǒng)
□ 640×480真彩液晶顯示屏
□ 128MB Flash ROM/64MB SDRAM
□ 1GB的CF或SD存儲(chǔ)卡
□ 藍(lán)牙、串口
□ 2塊原裝可充電電池
□ 含移動(dòng)Word、Excl等多種軟件
(三)儀器面板介紹
主面板:如圖1-1所示,主面板上主要用于存放掌上電腦及觸控筆。

圖1-1儀器主面板圖
側(cè)面板:有關(guān)儀器側(cè)面板的功能說(shuō)明,參考圖1-2。
圖1-2 儀器側(cè)面板圖
- 接收1:通道一信號(hào)輸入端,用于連接接收換能器。
- 接收2:通道二信號(hào)輸入端,用于連接接收換能器。
- 發(fā)射:發(fā)射輸出端,用于連接發(fā)射換能器。
- 觸發(fā)輸出:同步輸出口,可驅(qū)動(dòng)電火花震源等外部大功率發(fā)射機(jī)。
- 工作指示:指示儀器工作狀態(tài),長(zhǎng)亮指示儀器處于開(kāi)機(jī)狀態(tài),閃爍指示儀
器處于數(shù)據(jù)通訊狀態(tài)。 - 觸發(fā)輸入:同步輸入口,用于外觸發(fā)采樣方式時(shí)連接錘擊開(kāi)關(guān)等外觸發(fā)源。
- 電源輸入:電源插座,可通過(guò)其對(duì)內(nèi)部電池充電,亦可外接12V電瓶工作。
- 電 源:電源開(kāi)關(guān)按鈕,按一次打開(kāi)儀器電源,再按一次關(guān)閉儀器電源。
- RS-232:標(biāo)準(zhǔn)串行通訊口,用于今后功能擴(kuò)展,如控制絞車、深度計(jì)數(shù)裝
置等。
(四)電池特性及充電器使用方法
電池特性:
WSD-3數(shù)字聲波儀配備的電池是8V鋰電池,這種電池具有電子開(kāi)關(guān)的功能,當(dāng)電池電壓低于6.6V就會(huì)自動(dòng)斷電。因此操作人員在進(jìn)行野外測(cè)試工作時(shí)要隨時(shí)注意電池電壓,以免突然斷電而影響測(cè)試工作。在掌上電腦的采集軟件中(圖1-3),右邊“查看參數(shù)"功能菜單下顯示有“電池電壓",如圖1-4,掌上電腦每采樣一次就讀一次電池電壓并顯示在此菜單下,這樣方便操作人員能隨時(shí)觀察到電池電壓,并且當(dāng)電池電壓低于7.0V,系統(tǒng)界面將顯示圖1-5所示信息;低于6.6V,將顯示圖1-6所示信息。
鋰電池充電溫度范圍應(yīng)當(dāng)在0℃~45℃,在此溫度范圍之外對(duì)電池充電會(huì)導(dǎo)致電池過(guò)熱,還會(huì)損害電池的性能,或縮短電池的預(yù)期壽命。

圖1-3 圖1-4

圖1-5 圖1-6
在野外操作時(shí),一旦發(fā)現(xiàn)掌上電腦顯示“電池電壓較低…"的提示信息,就應(yīng)及時(shí)對(duì)電池充電,充電時(shí)請(qǐng)使用標(biāo)準(zhǔn)配置中所配備的充電器。
充電器使用方法:
1. 關(guān)閉儀器電源,將充電器輸出插頭與儀器電源輸入插座相連,注意充電器三芯輸出端插頭的缺口處要對(duì)準(zhǔn)儀器電源輸入插座的凸出處;
2. 將充電器接上220V交流電,充電器上指示燈顯示為紅色,此時(shí)充電器將對(duì)儀器內(nèi)部電池進(jìn)行充電;
3. 充電需4~6小時(shí),充滿之后充電器指示燈變綠。
(五)掌上電腦的使用方法
在圖1-7中,所標(biāo)注的各按鍵分別表示:
1 → 藍(lán)牙指示燈,該指示燈呈藍(lán)色閃爍,表示藍(lán)牙功能已開(kāi)啟。
2 → 電源指示燈,該指示燈在PDA儀器充電時(shí)呈綠色閃爍狀態(tài),充電完成后呈穩(wěn)定綠色亮起。
3 → “今日"快捷按鈕。
4 → “消息"快捷按鈕。
5 → “日程表"快捷按鈕。
6 → 導(dǎo)航按鈕快捷鍵,采樣過(guò)程中可以通過(guò)此功能鍵執(zhí)行“采樣"、“保存"等操作,提高野外工作效率。
7 → “"快捷按鈕。
圖1-7
PDA儀器的左側(cè)還有兩個(gè)按鈕開(kāi)關(guān),分別是電源按鈕和Hold開(kāi)關(guān)。
電源按鈕:在掌上電腦處于關(guān)閉的狀態(tài)下,按一下即可打開(kāi)掌上電腦。
Hold開(kāi)關(guān):滑動(dòng)至標(biāo)有“HOLD"的一側(cè),可以鎖定所有按鈕,而不會(huì)使掌上電腦放在口袋或包內(nèi)時(shí)被意外按下。處在保持狀態(tài)時(shí),在保持開(kāi)關(guān)上可以看到一個(gè)紅點(diǎn)。
每臺(tái)設(shè)備帶有一支觸控筆,用于選擇項(xiàng)目和輸入信息。為了避免丟失觸控筆,不用時(shí)請(qǐng)將其存放在PDA筆槽中,筆槽位于PDA設(shè)備的頂部右側(cè)。
設(shè)備的觸控筆具有鼠標(biāo)功能:
點(diǎn)擊→用觸控筆觸碰屏幕一次可以打開(kāi)項(xiàng)目和選擇選項(xiàng)。在采樣過(guò)程中,要選擇某一功能項(xiàng),只需用觸控筆點(diǎn)擊即可。
點(diǎn)擊并按住→用觸控筆點(diǎn)擊并按住一個(gè)項(xiàng)目會(huì)顯示該項(xiàng)目的可用操作列表,在顯示的彈出式菜單上,點(diǎn)擊要執(zhí)行的操作。
使用前要確保你的PDA設(shè)備有電,如電池電量不足時(shí)要重新對(duì)其進(jìn)行充電,以免影響當(dāng)前測(cè)量工作??赏ㄟ^(guò)電源指示燈查看充電時(shí)電池的電量狀態(tài):電源指示燈呈綠色閃爍——電池正在充電;指示燈呈綠色穩(wěn)定亮起——電池充電完成。
對(duì)PDA電池的充電方法為:
- 將電源適配器連接至PDA機(jī)座,然后將設(shè)備插入機(jī)座中,zui后將電源適配器與220V電源連接起來(lái)即可。
- 將電池從PDA設(shè)備中取出,放入機(jī)座中連接適配器進(jìn)行充電。
使用中,如果點(diǎn)擊顯示屏或按按鈕時(shí)PDA設(shè)備不響應(yīng),請(qǐng)用觸控筆按設(shè)備底部面板小孔內(nèi)的復(fù)位按鈕對(duì)設(shè)備軟重啟動(dòng)。
如果您的設(shè)備遇到了嚴(yán)重的運(yùn)行問(wèn)題,并且已經(jīng)嘗試了軟重啟動(dòng)而未能解決,請(qǐng)執(zhí)行硬重啟動(dòng)。需要注意的是,執(zhí)行硬重啟動(dòng)時(shí)您將丟失設(shè)備快擦寫(xiě)內(nèi)存中存儲(chǔ)的所有數(shù)據(jù)以及設(shè)備上安裝的所有程序,而PDA設(shè)備也將恢復(fù)至出廠設(shè)置,所以建議您在執(zhí)行硬重啟動(dòng)前先備份數(shù)據(jù)。執(zhí)行硬重啟動(dòng)的步驟為:
- 按住掌上電腦上的“今日"和“消息"按鈕;
- 在保持“今日"和“消息"按鈕的同時(shí),使用觸控筆輕按掌上電腦底部小孔中的復(fù)位按鈕;
- 按照屏幕上的說(shuō)明進(jìn)行操作。
由于硬重啟動(dòng)后,PDA設(shè)備將還原至出廠設(shè)置,所以需要先恢復(fù)系統(tǒng)備份:
- 依次點(diǎn)擊“開(kāi)始"→“程序"→“Backup Restore",進(jìn)入到“備份/恢復(fù)"設(shè)置界面。
- 在“恢復(fù)"設(shè)置中,選中文件名為“系統(tǒng)備份.abk"并點(diǎn)擊屏幕下方的“開(kāi)始"按鈕(如圖1-8所示),在出現(xiàn)的界面及對(duì)話框中依次點(diǎn)擊“開(kāi)始"、“確定"按鈕,即可進(jìn)入恢復(fù)狀態(tài)。
- 恢復(fù)完成且系統(tǒng)重啟后,點(diǎn)擊“開(kāi)始"→“設(shè)置",選中“系統(tǒng)"設(shè)置中的分辨率設(shè)置軟件“ForceHires"。
- 在界面1-9中點(diǎn)擊“Add"按鈕,并將SD卡中的“WSD-3數(shù)字聲波儀"程序添加到Applications下,點(diǎn)擊右上方的“ok"按鈕退出即可。

圖1-8 圖1-9
測(cè)量之前要確保PDA設(shè)備的藍(lán)牙功能已經(jīng)開(kāi)啟,可通過(guò)顯示屏右下角的藍(lán)牙標(biāo)志來(lái)查看(圖1-10)。如果顯示為藍(lán)色則表示已經(jīng)打開(kāi);如果為灰色,則需要輕點(diǎn)此標(biāo)志,在彈出的三個(gè)選項(xiàng)中選擇“打開(kāi)Bluetooth",如圖1-11。打開(kāi)藍(lán)牙功能后,PDA設(shè)備左上角的藍(lán)牙指示燈呈藍(lán)色閃爍狀態(tài)。

圖1-10 圖1-11
(六)測(cè)量前的準(zhǔn)備
1. 如果您是使用WSD-3數(shù)字聲波儀,請(qǐng)您先仔細(xì)閱讀本手冊(cè),并留意其中的注意事項(xiàng)。
2. 儀器使用前應(yīng)先對(duì)儀器充電,保證電池電量充足。
3. 使用前要確保掌上電腦的電量充足。
4. 如果工作現(xiàn)場(chǎng)可接220V交流電,則應(yīng)帶上充電器,以備工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)電池電壓過(guò)低,反之則應(yīng)帶上一備用電瓶(12V摩托車電瓶)。
5. 將被測(cè)構(gòu)件測(cè)試面清掃干凈,用黃油或其它耦合劑將發(fā)射、接收換能器固定在測(cè)試面,并且分別將換能器的引出線接在儀器的對(duì)應(yīng)插座上。
6. 檢查收、發(fā)換能器無(wú)反接后,打開(kāi)儀器與掌上電腦電源。
7. 測(cè)量前確保儀器和掌上電腦的藍(lán)牙功能都已開(kāi)啟。
二、設(shè)置工作參數(shù)
(一)參數(shù)文件
掌上電腦的CF或SD存儲(chǔ)卡中有一參數(shù)文件:parms.can(如圖2-1),該文件內(nèi)容為儀器設(shè)置的各種工作參數(shù),每次開(kāi)機(jī),儀器將自動(dòng)調(diào)入該文件給各參數(shù)賦值。
圖2-1
(二)各參數(shù)輸入約定
如圖2-2,點(diǎn)擊“設(shè)置"→“參數(shù)設(shè)置"即可進(jìn)入測(cè)量參數(shù)界面。

圖2-2 圖2-3
測(cè)量參數(shù)1(圖2-3):
l 延遲時(shí)間有正負(fù)之分,延時(shí)為負(fù)表示要前采樣,主要用于信號(hào)觸發(fā)和外觸發(fā)采樣。延時(shí)時(shí)間的估算方法:先確定好發(fā)射探頭與接收探頭之間的距離即“收發(fā)距",再估計(jì)被測(cè)體的“聲速",然后用“收發(fā)距"除以“聲速",即可求得大致的延時(shí)時(shí)間。延時(shí)時(shí)間的輸入單位是:微秒(μs)。
l 采樣長(zhǎng)度可選擇:512個(gè)樣點(diǎn)、1024個(gè)樣點(diǎn)、2048個(gè)樣點(diǎn)、4096個(gè)樣點(diǎn)。
l 發(fā)射電壓可選擇:100V、250V、500V、750V、1000V。
l 發(fā)射脈寬可選擇:5μs、10μs、20μs、50μs、100μs、200μs、500μs。
l 采樣間隔可選擇:0.1μs、0.2μs、0.4μs、0.8μs、1μs、2μs、5μs、10μs、 25μs、50μs、100μs、250μs、500μs、1000μs、2000μs、3276.7μs。
l 通訊端口:PDA藍(lán)牙與儀器主機(jī)藍(lán)牙建立連接的端口。對(duì)于acer n300掌上電腦,選擇通訊端口為COM6。
測(cè)量參數(shù)2(圖2-4):
l 文件名稱字符串輸入范圍:1~64位字符或字符加數(shù)字。系統(tǒng)在存盤(pán)時(shí)將自動(dòng)加入擴(kuò)展名:“.DAT"。
l 疊加次數(shù)表示疊加采樣的次數(shù),zui小輸入值為:1。
l 觸發(fā)電平可選擇:1%FSR、2%FSR、3%FSR、5%FSR、8%FSR、10%FSR、20%FSR、30%FSR、40%FSR、50%FSR、60%FSR、70%FSR。該參數(shù)主要用于信號(hào)觸發(fā)采樣方式時(shí),確定觸發(fā)時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的通道一的信號(hào)幅值。
l 工作通道選擇:*道、第二道、雙道。
l 測(cè)試模式可選:單孔測(cè)井、常規(guī)測(cè)試。
測(cè)井模式用于單孔的一發(fā)雙收測(cè)井,用法如2-5所示。該方式下系統(tǒng)默認(rèn)為雙道工作。
常規(guī)測(cè)試包括測(cè)速、測(cè)強(qiáng)、測(cè)樁、裂縫檢測(cè)、勻質(zhì)性檢測(cè)、不密實(shí)檢測(cè)等,其具體用法如圖2-6所示。
l 觸發(fā)方式可選:?jiǎn)未斡|發(fā)、連續(xù)觸發(fā)、信號(hào)觸發(fā)、外觸發(fā)。
l 當(dāng)前深度的輸入范圍:0~1000,單位:m。采樣過(guò)程中當(dāng)前深度值顯示在屏幕波形右上方。
l 測(cè)試步距的輸入范圍:0~100000,單位:mm。
l 測(cè)試方向:“向上"表示長(zhǎng)度遞減,“向下"表示長(zhǎng)度遞增。

圖2-4 圖2-5



圖2-6
通道參數(shù)(圖2-7):
圖2-7
l 主序號(hào):表示被測(cè)構(gòu)件、測(cè)線、測(cè)區(qū)編號(hào),文件中可以有多個(gè)主序號(hào),主序號(hào)一般由字符和數(shù)字組成,其長(zhǎng)度不過(guò)4位。設(shè)定原則:測(cè)井模式下,兩個(gè)通道的主序號(hào)必須一致;常規(guī)模式下,兩通道的主序號(hào)不能相同。
l 從序號(hào):表示各測(cè)點(diǎn)在該主序號(hào)下的點(diǎn)序號(hào),其增量系統(tǒng)默認(rèn)為10。
l 零聲時(shí)輸入范圍:0~500000,系統(tǒng)默認(rèn)的數(shù)據(jù)單位:μs。
l 增益選擇范圍:-24dB、-18dB、-12dB、-6dB、0dB、6dB、12dB、18dB、24dB、30dB、36dB、42dB、48dB、54dB、60dB、72dB。
l 濾波器可選擇:10Hz~5kHz、10Hz~500kHz 、10kHz~500kHz。在干擾大的地區(qū)工作,可選擇“10kHz~500kHz";如果是進(jìn)行反射波法測(cè)試,請(qǐng)選擇“10Hz~5kHz"。注:濾波器選擇為兩道聯(lián)動(dòng),例如,若將通道一濾波器選擇改變?yōu)?/span>10Hz~5kHz,則無(wú)論通道二當(dāng)前濾波器選擇為何均被強(qiáng)制設(shè)為10Hz~5kHz,反之亦然。
l 收發(fā)距輸入范圍:0.1~999999,數(shù)據(jù)單位:mm。在測(cè)井模式下,收發(fā)距是指兩個(gè)接收換能器之間的距離。
l 聲時(shí)修正值輸入范圍:0~500000,系統(tǒng)默認(rèn)的數(shù)據(jù)單位:μs。
l 判讀門(mén)限:用于設(shè)置聲波波判讀門(mén)限電平,它是自動(dòng)判讀聲時(shí)聲幅的依據(jù),接收到的聲波信號(hào)過(guò)此判讀門(mén)限的*個(gè)半波被認(rèn)定為波,如圖2-8。設(shè)定原則:應(yīng)大于噪聲電平,且低于波波幅。


圖2-8
(三)觸發(fā)方式
操作員可根據(jù)需要選擇合適的觸發(fā)方式進(jìn)行采樣。
¨ 單次觸發(fā)采樣
儀器只發(fā)射一次脈沖,同時(shí)啟動(dòng)采樣,接收聲波信號(hào)。在發(fā)射脈沖的同時(shí),儀器將輸出同步信號(hào)。
¨ 連續(xù)觸發(fā)采樣
儀器連續(xù)發(fā)射脈沖,并且同時(shí)啟動(dòng)采樣和輸出同步信號(hào),屏幕上顯示的聲波波形不斷被刷新,點(diǎn)擊“停止采樣"將停止發(fā)射和采樣。
¨ 信號(hào)觸發(fā)采樣
在該方式下,點(diǎn)擊“采樣"并且當(dāng)通道一的信號(hào)幅度過(guò)設(shè)定的觸發(fā)電平時(shí),采集器啟動(dòng)采樣,主要用于采集瞬態(tài)信號(hào)。如果已經(jīng)啟動(dòng) “采樣"命令,在通道一信號(hào)還沒(méi)有信號(hào)到來(lái)之前要退出采樣,只需點(diǎn)擊“停止采樣"即可。
【注意】:信號(hào)觸發(fā)采樣時(shí),如果通道一信號(hào)的信號(hào)電平達(dá)不到設(shè)定的觸發(fā)電平值,則無(wú)法啟動(dòng)采樣,儀器將一直處于等待狀態(tài)。所以在信號(hào)觸發(fā)采樣之前,應(yīng)盡量將“觸發(fā)電平" 值設(shè)置的低一些(建議初始設(shè)置低于10%),在采樣過(guò)程中,可根據(jù)實(shí)際情況逐漸加大至合適值。
¨ 外觸發(fā)采樣
在該方式下,點(diǎn)擊“采樣"且當(dāng)來(lái)自觸發(fā)輸入插座的外部輸入的觸發(fā)信號(hào)到來(lái)時(shí),采集器啟動(dòng)采樣。如果啟動(dòng)了“采樣"命令,在觸發(fā)信號(hào)還沒(méi)有到來(lái)前要退出采樣,點(diǎn)擊“停止采樣"即可。
外部觸發(fā)信號(hào)源包括:錘擊開(kāi)關(guān)信號(hào)源、電火花震源的觸發(fā)輸出、短路和斷路觸發(fā)等。
【注意】:外觸發(fā)采樣時(shí),接入“觸發(fā)輸入"插座的應(yīng)為0~5V的信號(hào),否則有可能損壞儀器。
(四)零聲時(shí)的測(cè)讀
1. 零聲時(shí)
零聲時(shí)是指收、發(fā)換能器的響應(yīng)延時(shí)和儀器通道的延時(shí)之和。
2. 測(cè)讀方法
①. 將收、發(fā)換能器良好耦合在一起(可用黃油耦合也可用其它耦合劑),用儀器標(biāo)配的換能器電纜把接收換能器接至儀器“接收1"(或“接收2"),發(fā)射換能器接至儀器“發(fā)射"插座上。
【注意】:耦合收、發(fā)換能器時(shí),所用的耦合劑應(yīng)盡量少。
②. 開(kāi)機(jī)設(shè)置參數(shù):
采樣間隔:0.1μs 采樣長(zhǎng)度:1024
采樣道數(shù):1 觸發(fā)方式:連續(xù)
延時(shí)時(shí)間:0μs 發(fā)射脈寬:20 μs
發(fā)射電壓:100V 增 益:30dB
零 聲 時(shí):0 當(dāng)前通道:一或二(應(yīng)與輸入插座對(duì)應(yīng))
③. 執(zhí)行“采樣",可調(diào)節(jié)增益、延時(shí)時(shí)間、采樣間隔(圖2-9右上方按鍵)、聲時(shí)判讀門(mén)限(圖2-9下方的+、-按鈕)等使波達(dá)到清晰易讀為止,即可讀取判讀得到的零聲時(shí)。
④. 進(jìn)入“設(shè)置"→“參數(shù)設(shè)置",將該值輸入至對(duì)應(yīng)輸入通道下的“零聲時(shí)"處。(如圖2-10)

圖2-9 圖2-10
【注意】:零聲時(shí)是收、發(fā)換能器的響應(yīng)延時(shí)和儀器通道的延時(shí)之和,因此在雙道工作時(shí)應(yīng)測(cè)出每個(gè)接收換能器的零聲時(shí),輸入到對(duì)應(yīng)通道號(hào)下的“零聲時(shí)"中,以保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。
三、程序操作指南
(一)啟動(dòng)系統(tǒng)程序
- 打開(kāi)聲波儀主機(jī)及PDA的電源按鈕。
- 用觸控筆點(diǎn)擊屏幕左上角的“開(kāi)始"菜單,出現(xiàn)下拉菜單后,點(diǎn)擊其中的“資源管理器"項(xiàng)(如圖3-1)。
- 用觸控筆拖動(dòng)項(xiàng)目列表的滾動(dòng)條,并點(diǎn)擊其中的“CF卡"或“SD 卡"。如果此時(shí)掌上電腦進(jìn)入其它默認(rèn)選項(xiàng)子菜單中,則只需點(diǎn)擊屏幕下方的“向上"按鈕即可退回到資源管理器“我的設(shè)備"中。

圖3-1 圖3-2
- 在CF卡(或SD卡)包含的選項(xiàng)中點(diǎn)擊程序名“WSD-3數(shù)字聲波儀",即可進(jìn)入系統(tǒng)程序進(jìn)行數(shù)據(jù)采集工作。(如圖3-2所示)
- 系統(tǒng)主界面如圖3-3所示,其中:

圖3-3 圖3-4
- 屏幕zui下方為系統(tǒng)菜單區(qū),包括文件、設(shè)置、分析以及一些波形調(diào)節(jié)按鍵等。
- 屏幕左邊為波形顯示區(qū),可以通過(guò)改變參數(shù)設(shè)置中的屏幕道數(shù)來(lái)控制波形顯示情況。
- 屏幕右邊為調(diào)節(jié)區(qū),可以在采樣中調(diào)節(jié)增益、延時(shí)、采樣間隔、信號(hào)觸發(fā)門(mén)限等參數(shù);進(jìn)入“查看參數(shù)"功能菜單,就能查看到參數(shù)設(shè)置中所設(shè)置的一些參數(shù)的值(如圖3-4)。啟動(dòng)程序時(shí)所顯示的參數(shù)是此時(shí)“參數(shù)設(shè)置"菜單中默認(rèn)的參數(shù),在其它情況下查看到的參數(shù)都是與所顯示的波形相對(duì)應(yīng)的采樣參數(shù);波形顯示區(qū)所顯示的是當(dāng)前采樣波形及測(cè)試結(jié)果,在分析處理時(shí),若需要某一文件下所有測(cè)點(diǎn)的深度、聲時(shí)、聲幅、速度等值,通過(guò)屏幕右下方的“瀏覽記錄"功能即可實(shí)現(xiàn)。
(二)參數(shù)設(shè)置
關(guān)于各參數(shù)的說(shuō)明及輸入范圍可參考前面介紹的“各參數(shù)輸入約定"。若要修改某一參數(shù)的值,則需先點(diǎn)擊進(jìn)入“設(shè)置"→“參數(shù)設(shè)置"(圖3-5),然后再根據(jù)參數(shù)設(shè)置情況不同分別修改:
圖3-5
①. 如果要修改的參數(shù)有下拉菜單選項(xiàng),則只需用觸摸筆輕點(diǎn)下拉菜單中的“▼"圖標(biāo),在出現(xiàn)的下拉菜單中進(jìn)行選擇,zui后點(diǎn)擊屏幕右上角的“ok"按鈕即可(圖3-6)。
【例】如要將采樣長(zhǎng)度由1024改為2048,則輕點(diǎn)此參數(shù)后的“▼",在出現(xiàn)的選項(xiàng)中點(diǎn)擊2048,再點(diǎn)擊“ok"即可。
②.
如果參數(shù)后沒(méi)有下拉菜單,則選中參數(shù),點(diǎn)擊屏幕右下角的“拼"或“A":字樣,在彈出的模擬鍵盤(pán)中按右上方的“ ",刪除以前的參數(shù)值,然后根據(jù)軟鍵盤(pán)左下方所示,選擇合適的輸入方式,用觸摸筆點(diǎn)擊輸入所需的值,輸入完成后再點(diǎn)一下“拼"或“A",模擬鍵盤(pán)就可隱藏起來(lái),zui后點(diǎn)擊“ok"按鈕,輸入有效。(圖3-7)
【注】若需要輸入小數(shù)點(diǎn)或英文字母,請(qǐng)選擇輸入方式為:“英",大寫(xiě)英文字母輸入前要先點(diǎn)擊模擬鍵盤(pán)左邊的箭頭符號(hào)。
【例】如要將采樣延時(shí)改為1380μs,則需先在彈出的模擬鍵盤(pán)中點(diǎn)擊刪除鍵刪除以前的數(shù)值,然后選擇‘漢’或‘英’輸入方式,依次點(diǎn)擊輸入“1"、“3"、“8"、“0",zui后點(diǎn)“ok"即可。

圖3-6 圖3-7
③. 對(duì)于采樣延時(shí)可以通過(guò)前面介紹的估算方法求得大致的延時(shí)時(shí)間,也可以由儀器自動(dòng)搜索得到更的值,且系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)把搜索到的延時(shí)值寫(xiě)入測(cè)量參數(shù)的“延遲時(shí)間"中。
【注意】使用“自動(dòng)延時(shí)"功能搜索波形時(shí),必須正確輸入“收發(fā)距",否則將影響自動(dòng)搜索的準(zhǔn)確性。
(三)藍(lán)牙配對(duì)
本儀器采用藍(lán)牙無(wú)線通訊技術(shù),所有操作均由掌上電腦(PDA)通過(guò)藍(lán)牙端口發(fā)送到儀器,所以測(cè)量前應(yīng)行藍(lán)牙配對(duì),保證儀器與PDA通訊正常。藍(lán)牙配對(duì)具體操作步驟如下:
- 配對(duì)前先確保儀器主機(jī)電源和PDA藍(lán)牙端口已打開(kāi)。如果PDA藍(lán)牙端口沒(méi)有打開(kāi),請(qǐng)參閱“掌上電腦的使用方法"之“開(kāi)啟藍(lán)牙功能"。
- 啟動(dòng)系統(tǒng)程序進(jìn)入采集界面后,先將“參數(shù)設(shè)置"中的“通訊端口"項(xiàng)選擇為COM6口(僅對(duì)acer n300掌上電腦)。
- 通過(guò)點(diǎn)擊“文件"→“藍(lán)牙配對(duì)"(圖3-8),或直接點(diǎn)擊“采樣"按鈕,PDA設(shè)備將進(jìn)入藍(lán)牙搜索界面,點(diǎn)擊屏幕左下方的“刷新"按鈕,儀器將進(jìn)行搜索并將搜索到的所有藍(lán)牙設(shè)備都顯示在屏幕中(圖3-9所示)。

圖3-8 圖3-9
- 選擇點(diǎn)擊需要進(jìn)行配對(duì)測(cè)量的設(shè)備名稱,在圖3-10界面中輸入配對(duì)密碼1234,并點(diǎn)擊右上角的“OK"按鈕確定,即可完成配對(duì),同時(shí)采集程序主界面左上方將彈出“藍(lán)牙配對(duì)完成"字樣。儀器出廠設(shè)定的配對(duì)密碼為:1234。
圖3-10
(四)快捷鍵采樣
進(jìn)入系統(tǒng)程序后光標(biāo)停留在“采樣"按鍵上(圖3-11),此時(shí)輕按一下導(dǎo)航按鈕即可進(jìn)入采樣程序,再按將停止采樣,且每次采樣停止后光標(biāo)會(huì)自動(dòng)移到“保存"按鍵,此時(shí)再輕按導(dǎo)航按鈕就可將波形數(shù)據(jù)保存,光標(biāo)又自動(dòng)移至“采樣"。如此反復(fù),只用一個(gè)按鍵即可完成“采樣—保存—采樣—保存……",而且還可以在采樣過(guò)程中輕按該功能鍵的上、下方向調(diào)節(jié)增益,左、右方向調(diào)節(jié)延時(shí),方便工作人員野外操作,提高了工作效率。
注:采樣中增益的變化是兩通道一起改變。
圖3-11
由于野外測(cè)試工作時(shí)并不能很準(zhǔn)確的計(jì)算出采樣延時(shí),用估算的延時(shí)直接進(jìn)行采樣,很可能在掌上電腦的屏幕上顯示不出波形的起點(diǎn)。所以建議在采樣之前,通過(guò)屏幕右方的“自動(dòng)延時(shí)"功能(上圖3-11)由儀器自動(dòng)搜索出合適的延時(shí),再進(jìn)行下一步的采樣工作。先利用上、下鍵將光標(biāo)移至“自動(dòng)延時(shí)"按鈕,再輕壓導(dǎo)航按鈕即可進(jìn)入自動(dòng)延時(shí)搜索功能,搜索完成后系統(tǒng)自動(dòng)把搜索的延時(shí)寫(xiě)入?yún)?shù)設(shè)置的“延時(shí)時(shí)間"中。
需要注意的是:儀器并不是按照您所設(shè)置的參數(shù)來(lái)進(jìn)行自動(dòng)搜索的,而且系統(tǒng)只把搜索到的延時(shí)寫(xiě)入?yún)?shù)設(shè)置中,所以當(dāng)采樣顯示的波形與自動(dòng)搜索到的波形不同時(shí),就需要對(duì)增益、采樣間隔、判讀門(mén)限等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
注:信號(hào)觸發(fā)和外觸發(fā)不支持“自動(dòng)延時(shí)"功能。

圖3-12 圖3-13
如果需要將信號(hào)增強(qiáng),可以執(zhí)行疊加采樣,如圖3-12所示,點(diǎn)擊“采樣"→“疊加采樣"即可。疊加采樣是指執(zhí)行一次采樣操作,儀器自動(dòng)重復(fù)采樣的次數(shù),目的是為了增強(qiáng)信號(hào)。疊加次數(shù)可以在參數(shù)設(shè)置中進(jìn)行設(shè)定,采樣時(shí)對(duì)應(yīng)的疊加次數(shù)將顯示在屏幕上方(圖3-13)。執(zhí)行完對(duì)應(yīng)疊加次數(shù)的采樣,系統(tǒng)將自動(dòng)退出采樣程序。若在疊加采樣過(guò)程中要停止采樣,按導(dǎo)航按鈕即可。
(五)調(diào)節(jié)參數(shù)
在測(cè)試一個(gè)未知構(gòu)件或測(cè)樁、測(cè)井時(shí),需要對(duì)儀器通道的增益、延時(shí)及聲時(shí)判讀門(mén)限等進(jìn)行調(diào)節(jié)。其原則是:收發(fā)距越大,則增益和延時(shí)也越大;信號(hào)較弱時(shí)可適當(dāng)加大增益、發(fā)射電壓和發(fā)射脈寬。對(duì)于這些參數(shù)的調(diào)節(jié),可以停止采樣在“參數(shù)設(shè)置"中進(jìn)行修改,也可以在采樣的同時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
如圖3-14所示,采樣中的調(diào)節(jié)主要是利用采樣中的一些調(diào)節(jié)按鍵,包括屏幕右上角的“增益"、“延時(shí)"、“間隔"和“門(mén)限"(信號(hào)觸發(fā)門(mén)限)四個(gè)調(diào)節(jié)按鍵以及“增大"和“減小"按鍵,其中“增大"、“減小"按鍵是對(duì)應(yīng)于調(diào)節(jié)按鍵的參數(shù)做相應(yīng)變化的。此處對(duì)幾個(gè)參數(shù)的調(diào)節(jié)是在參數(shù)設(shè)置的基礎(chǔ)上進(jìn)行的細(xì)微調(diào)節(jié),為了使顯示的波形更適合觀察,每次調(diào)節(jié)之后系統(tǒng)將按照新的參數(shù)值自動(dòng)進(jìn)入采樣。
圖3-14
調(diào)節(jié)方法:可以使用觸控筆點(diǎn)擊相應(yīng)的“增大"和“減小"按鈕改變參數(shù)值,但更方便的操作是利用導(dǎo)航快捷鍵。即按上、下鍵選擇相應(yīng)的選項(xiàng)后,輕壓導(dǎo)航按鈕進(jìn)入采樣程序,通過(guò)上、下、左、右?guī)讉€(gè)按鍵改變參數(shù)值,再輕壓即可停止采樣,且光標(biāo)自動(dòng)移至“采樣"按鈕。
可調(diào)節(jié)的參數(shù)及具體調(diào)節(jié)方法為:
增益:左、右鍵改變1道增益,上、下鍵改變2道增益,每次改變6dB。這一調(diào)節(jié)按鈕可以分別改變兩道的增益。若需要兩道增益同時(shí)改變,直接點(diǎn)“采樣"按鈕,通過(guò)上、下鍵即可改變。
延時(shí):上、下、左、右鍵都可用于改變延時(shí),每次改變的延時(shí)是采樣間隔的20倍。
間隔:上、下鍵改變間隔,左、右鍵改變延時(shí),間隔是按照參數(shù)中設(shè)定的內(nèi)容依次改變。
門(mén)限:上、下鍵改變門(mén)限,調(diào)節(jié)的門(mén)限是信號(hào)觸發(fā)門(mén)限,按照參數(shù)中設(shè)定的內(nèi)容依次改變。
聲時(shí)判讀門(mén)限:在停止采樣的狀態(tài)下通過(guò)點(diǎn)擊屏幕下方的“+"、“-"按鍵來(lái)改變,“+"→增大判讀門(mén)限,“-"→減小判讀門(mén)限,每次改變5%。這個(gè)門(mén)限是自動(dòng)判讀聲時(shí)聲幅的依據(jù),其大小是大于噪聲電平,且低于波波幅。
(六)波形處理
如果需要對(duì)波形進(jìn)行放大、縮小、擴(kuò)展或收縮處理,可以通過(guò)主界面下方的圖標(biāo)按鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)(圖3-15)。
圖3-15
①. 波形(幅度)放大
該功能是調(diào)節(jié)屏幕顯示波形的大小,即將波形縱向放大(幅度放大),放大倍數(shù)為1、2、4、8倍,但不修改原始數(shù)據(jù)。
②. 波形(幅度)縮小
該功能也是調(diào)節(jié)屏幕顯示波形的大小,與“波形放大"相反,是將波形縱向縮小(幅度縮?。恍薷脑紨?shù)據(jù)。
③. 波形擴(kuò)展(擴(kuò)時(shí))
以抽樣顯示方式顯示波列,即將波形橫向放大(聲時(shí)擴(kuò)展),以便于觀察。
④. 波形收縮(縮時(shí))
以抽樣顯示方式顯示全波列,抽樣比為:1、2、4、8,將波形橫向縮小(聲時(shí)壓縮)。
⑤. 頻譜分析(頻域)
采樣停止后,可以點(diǎn)擊圖3-16中的“采樣"→“頻譜分析",對(duì)所測(cè)得時(shí)域波形進(jìn)行頻譜分析,得到如圖3-17所示分析結(jié)果,按“ok"或“退出"按鍵就可退出頻譜分析。若要查看某點(diǎn)的頻率,用觸控筆點(diǎn)擊相應(yīng)的位置即可,其頻率值將顯示在屏幕上。

圖3-16 圖3-17
⑥. 平滑濾波
要使采樣得到的波形更光滑,可點(diǎn)擊“采樣"→“平滑濾波"對(duì)采樣波形進(jìn)行平滑濾波處理。
(七)讀數(shù)
WSD-3聲波儀有自動(dòng)讀時(shí)、讀幅功能,每次采樣判讀的聲時(shí)、聲速以及當(dāng)前測(cè)量深度都顯示在采樣所得波形上方,如圖3-18。若要查看某文件下所有測(cè)點(diǎn)的深度、聲時(shí)、聲幅、速度等值(如圖3-19),通過(guò)屏幕右下方的“瀏覽記錄"功能即可(圖3-18所示)。
要觀察某一測(cè)點(diǎn)的波形,則需退回主界面,如圖3-20所示,點(diǎn)擊屏幕右方測(cè)點(diǎn)顯示后的下拉符號(hào),選擇所需的測(cè)點(diǎn),相應(yīng)測(cè)點(diǎn)的波形將顯示在屏幕上。

圖3-18 圖3-19
圖3-20
若當(dāng)前采樣數(shù)據(jù)沒(méi)有保存,點(diǎn)擊“瀏覽記錄"按鈕后會(huì)出現(xiàn)圖3-21提示信息,選擇“是",系統(tǒng)顯示如圖3-22所示信息,點(diǎn)擊“ok"后系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入圖3-19界面;選擇“否",系統(tǒng)直接進(jìn)入圖3-19界面,當(dāng)前數(shù)據(jù)并沒(méi)有保存。
注意:只有保存過(guò)的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)才能在“瀏覽記錄"中查看到。

圖3-21 圖3-22
由于噪音等的影響,有些情況下這些自動(dòng)判讀得到的值并不準(zhǔn)確,此時(shí)就需要手動(dòng)讀數(shù)來(lái)獲得準(zhǔn)確的聲時(shí)、聲幅值。用觸摸筆輕點(diǎn)波形,則相應(yīng)點(diǎn)的聲時(shí)和聲速值將顯示在屏幕波形上方,而手動(dòng)讀到的波幅值則可以保存后通過(guò)“瀏覽記錄"功能進(jìn)行查看。
若需要將手動(dòng)讀得的聲時(shí)、聲幅、速度值保存起來(lái),只需點(diǎn)擊屏幕下方的“保存"磁盤(pán)圖標(biāo)或屏幕右方的“保存"按鍵即可,此時(shí)系統(tǒng)提示圖3-23所示信息,選擇“是",手動(dòng)讀得的值將會(huì)覆蓋“瀏覽記錄"中的值,且系統(tǒng)提示圖3-22所示信息;選擇“否",如圖3-24,需重新輸入一個(gè)文件名保存,輸入新文件名后點(diǎn)擊“確定"或“ok",新文件保存。

圖3-23 圖3-24
(八)文件操作
①. 保存文件:
每次采樣結(jié)束,都可以通過(guò)“保存"按鍵將當(dāng)前數(shù)據(jù)保存,或者也可以點(diǎn)擊屏幕下方的磁盤(pán)圖標(biāo)。保存之后系統(tǒng)界面左上方將顯示信息“測(cè)點(diǎn)已經(jīng)保存"。
【注】一個(gè)文件名下的所有記錄是采樣間隔相同、采樣長(zhǎng)度相同、工作模式相同,以便在Windows分析軟件中顯示和打印波列圖時(shí),時(shí)間軸的一致性。如果采樣時(shí)改變了這些參數(shù),在保存文件時(shí)要重新更改文件名,否則系統(tǒng)會(huì)顯示如圖3-25所示信息,點(diǎn)擊“ok",屏幕顯示信息“測(cè)點(diǎn)沒(méi)有保存",點(diǎn)擊“ok"退出。
圖3-25
②. 打開(kāi)文件:
若要查看已保存的文件,點(diǎn)擊“文件"→“打開(kāi)文件"菜單(如圖3-26),即可選擇打開(kāi)已保存的.DAT格式文件(圖3-27),要退出此界面請(qǐng)點(diǎn)擊“取消"按鈕。

圖3-26 圖3-27
如果要對(duì)已打開(kāi)文件重新保存,系統(tǒng)將提示圖3-25所示信息,點(diǎn)擊“是",新保存的文件將覆蓋原文件;點(diǎn)擊“否"按鈕之后,系統(tǒng)出現(xiàn)圖3-26界面,需重新輸入一個(gè)文件名保存,輸入新文件名后點(diǎn)“確定"或“ok",輸入有效。
【注】如果打開(kāi)的文件不是該儀器所支持的文件,系統(tǒng)將顯示提示信息“不支持的文件格式"。
(九)顯示剖面
為方便野外測(cè)量工作,操作人員可以通過(guò)“顯示剖面"功能及時(shí)查看某一文件下所有剖面波形顯示是否正常,如圖3-28所示。執(zhí)行此操作前,需要先點(diǎn)擊“文件"→“打開(kāi)文件"菜單,選擇打開(kāi)所要查看的文件(圖3-26,3-27),再由“文件"→“顯示剖面"進(jìn)入圖3-29所示的剖面圖中,操作員可通過(guò)右上角的下拉圖標(biāo)選擇剖面。
在圖3-29中,屏幕左邊顯示的是相應(yīng)剖面下的所有測(cè)點(diǎn)波形及深度;右邊中間四個(gè)“放大"、“縮小"、“擴(kuò)時(shí)"、“縮時(shí)"按鈕主要用于對(duì)波形進(jìn)行調(diào)節(jié);要退出此“剖面顯示"界面,點(diǎn)擊右下方的“退出"按鈕或“ok"鍵即可。

圖3-28 圖3-29
(十)退出
要退出系統(tǒng)軟件,點(diǎn)擊“文件"→“退出"菜單即可。
四、儀器的標(biāo)準(zhǔn)配置
*次打開(kāi)設(shè)備包裝時(shí),請(qǐng)按照以下項(xiàng)目列表檢查儀器的成套性,一旦發(fā)現(xiàn)缺少任何配件,請(qǐng)與我們聯(lián)絡(luò)。
序號(hào) | 名 稱 | 數(shù) 量 |
1 | WSD-3 主機(jī) | 1臺(tái) |
2 | 掌上電腦及標(biāo)準(zhǔn)配件 (Windows 5.0系統(tǒng),真彩液晶顯示屏,64MB Flash ROM/64MB SDRAM,1GB的CF卡或SD卡,藍(lán)牙、USB串口,1塊原裝可充電電池,含移動(dòng)Word、Excl等多種軟件) | 1套 |
3 | 原裝可充電電池(增配) | 1塊 |
4 | 藍(lán)牙USB適配器及安裝光盤(pán) | 1套 |
5 | 儀器背包 | 1個(gè) |
6 | 50kHz、100kHz、250kHz探頭 | 各1對(duì) |
7 | 儀器充電器 | 1個(gè) |
8 | 標(biāo)準(zhǔn)聲時(shí)棒(有機(jī)玻璃棒) | 1根 |
9 | 換能器電纜2m、10m | 各兩根 |
10 | 外接12V電瓶電纜 | 1根 |
11 | WINDOWS版分析軟件光盤(pán) | 1張 |
12 | 操作手冊(cè) | 1本 |
13 | 同軸電纜防塵蓋 | 5個(gè) |
14 | 電源輸入接口防塵蓋 | 1個(gè) |
15 | RS-232接口防塵蓋 | 1個(gè) |
附錄一:掌上電腦同步軟件安裝說(shuō)明
掌上電腦中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)存到外部計(jì)算機(jī)中,便于室內(nèi)二次開(kāi)發(fā)利用或作*性保存。不過(guò)在將設(shè)備連接至計(jì)算機(jī)之前,要先安裝Microsoft ActiveSync 同步軟件。
Microsoft ActiveSync可實(shí)現(xiàn)PDA與計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行文件和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ堋O旅媸前惭b ActiveSync 的方法及步驟:
1、將掌上電腦配件中所配備的光盤(pán)插入光驅(qū),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)入安裝界面,依次點(diǎn)擊安裝向?qū)Ы缑嬷械摹跋乱徊?/span>",即可進(jìn)入安裝程序,如下圖:
2、選擇“下一步":
3、選擇“我接受該許可協(xié)議中的條款",點(diǎn)擊“下一步":
4、選擇“下一步":
5、選擇“下一步"安裝到所示路徑下,也可以點(diǎn)屏幕中的“更改"按鈕選擇您所需要的安裝路徑:
6、單擊“安裝"開(kāi)始安裝,安裝完成后將出現(xiàn)下圖:
7、點(diǎn)擊“完成"退出,然后將掌上電腦的電纜連接至計(jì)算機(jī)的USB接口,打開(kāi)設(shè)備并將設(shè)備放入其底座中,系統(tǒng)顯示如下界面:
注:為了能夠?qū)崿F(xiàn)同步關(guān)系,必須打開(kāi)PDA設(shè)備。
8、單擊“下一步":
9、系統(tǒng)提示輸入一個(gè)計(jì)算機(jī)名,也可默認(rèn)系統(tǒng)設(shè)置的名字,單擊“下一步":
10、選擇要與計(jì)算機(jī)同步的信息,單擊“下一步":
11、點(diǎn)擊“下一步",進(jìn)入程序安裝狀態(tài)界面,界面將提示您已成功安裝了Microsoft ActiveSync 軟件,單擊“下一步",再單擊彈出界面的“完成",退出安裝向?qū)А?/span>
12、安裝完成后桌面將出現(xiàn) Microsoft ActiveSync 軟件圖標(biāo)及界面,如下面兩圖,此時(shí)掌上電腦與計(jì)算機(jī)之間可以進(jìn)行文件和數(shù)據(jù)的傳輸。

附錄二:計(jì)算機(jī)藍(lán)牙USB適配器的安裝
WSD-3數(shù)字聲波儀還可以通過(guò)筆記本電腦或臺(tái)式計(jì)算機(jī)控制采樣,在使用前要先安裝藍(lán)牙USB適配器的驅(qū)動(dòng)程序,然后將藍(lán)牙USB適配器插到計(jì)算機(jī)的USB接口上就可以了。
安裝藍(lán)牙USB適配器的方法及步驟:
1、將安裝光盤(pán)插入光驅(qū)(注:此時(shí)不要將藍(lán)牙適配器接入電腦),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)入下圖所示界面:
2、選擇“XP vs 2000":
3.再根據(jù)需求選擇安裝語(yǔ)言,此處選擇“簡(jiǎn)體中文",系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)入安裝向?qū)В?/span>
4.選擇“下一步":
5.選擇“是":
6.選擇“下一步",系統(tǒng)進(jìn)入安裝狀態(tài),待安裝完成后將彈出下圖所示界面:
7.選擇“完成",重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī),并將安裝光盤(pán)取出。
8. 計(jì)算機(jī)重新啟動(dòng)后,系統(tǒng)自動(dòng)彈出藍(lán)牙主窗口,此時(shí)插入藍(lán)牙USB適配器,將出現(xiàn):
9.選擇“確定",此時(shí)安裝完成。
通訊前的準(zhǔn)備工作:
1.安裝完成后桌面右下角會(huì)出現(xiàn)藍(lán)牙圖標(biāo),如圖:
2.鼠標(biāo)雙擊圖標(biāo)進(jìn)入到藍(lán)牙主窗口,之后用鼠標(biāo)右擊藍(lán)牙主窗口中心的紅色圓形標(biāo)志,在出現(xiàn)的如圖所示選項(xiàng)中點(diǎn)擊“搜索藍(lán)牙設(shè)備":
3.這時(shí)可以看到搜索到的儀器圖標(biāo)都會(huì)出現(xiàn)在屏幕上,如圖:
4.選中設(shè)備圖標(biāo),再按下鼠標(biāo)右鍵選擇“刷新服務(wù)":
5.這時(shí)系統(tǒng)要求輸入通行密鑰,輸入“1234",再選 “確定":
6.完成后,設(shè)備名稱旁邊會(huì)打上紅色“√",此時(shí)按鼠標(biāo)右鍵選擇“連接"→“藍(lán)牙串行端口服務(wù)" :
7.連接正常后,屏幕右下角將顯示:
現(xiàn)在即可啟動(dòng)程序進(jìn)行數(shù)據(jù)采集工作。
注意:在“采樣參數(shù)"中的“通訊端口"處,應(yīng)正確選擇如上圖提示的端口號(hào)。
附錄三:跨孔換能器的零聲時(shí)測(cè)量
如上圖所示,將收、發(fā)換能器懸掛放入水中,距離為L1, L1為自定義(可設(shè)L1=200mm),測(cè)出此時(shí)的聲時(shí)值T1;然后將收、發(fā)換能器的距離改變?yōu)?/span>L2 ,L2 = 2*L1,測(cè)出此時(shí)的聲時(shí)值T2。
換能器的零聲時(shí) T0= 2*T1 - T2 。
采樣參數(shù)設(shè)置為:采樣間隔0.1us,采樣延時(shí)0,零聲時(shí)0us, 發(fā)射電壓100V,
發(fā)射脈寬20 us,模擬濾波10~500K。
注:L1、L2為收、發(fā)換能器內(nèi)表面距離。
附錄四:觸發(fā)輸出的應(yīng)用
WSD-3數(shù)字聲波儀觸發(fā)輸出部分的電氣特性如下圖1所示,若在使用過(guò)程中要得到圖3所示的觸發(fā)輸出波形(其中低電平寬度為所設(shè)定的發(fā)射脈寬),則需要接收設(shè)備具有如圖2的上拉特性。
圖1 觸發(fā)輸出電氣特性
圖2 接收設(shè)備上拉特性
注:VCC為接收設(shè)備同步端的同步電源。
圖3 觸發(fā)輸出波形