超聲波水下通訊傳感器
(案例)
1項(xiàng)目背景
吳總是一家東營(yíng)市福利德石油科技開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司需要做水下通訊的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，這個(gè)項(xiàng)目主要需要在45攝氏度的水油混合物的環(huán)境下去測(cè)試，測(cè)量的水深需要在500米以內(nèi)。
2挑戰(zhàn)與痛點(diǎn)
1.非均質(zhì)介質(zhì)對(duì)超聲波傳播的阻礙
信號(hào)衰減嚴(yán)重：超聲波在穿越油水界面時(shí)，部分能量被反射，部分被散射(油滴會(huì)像 “小鏡子” 一樣分散聲波)，到達(dá)接收端的有效信號(hào)強(qiáng)度可能降至初始值的 10% 以下。
2.500米水深的高壓環(huán)境考驗(yàn)
外殼耐壓不足：若采用普通金屬(如鋁合金)作為外殼，可能因高壓產(chǎn)生形變，甚至破裂，導(dǎo)致設(shè)備直接報(bào)廢;
密封失效風(fēng)險(xiǎn)：高壓會(huì)加劇部件間的縫隙壓力，若密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理(如單一密封圈)，可能出現(xiàn) “壓力泄漏”，即外部介質(zhì)通過(guò)微小縫隙滲入設(shè)備。
3解決方案
需要適配非均質(zhì)介質(zhì)的聲波技術(shù)優(yōu)化，中溫環(huán)境下的設(shè)備穩(wěn)定性保障，高壓環(huán)境下的結(jié)構(gòu)與耐壓設(shè)計(jì)，提升通訊可靠性與續(xù)航能力這些。
但是由于目前本公司的超聲波水下通訊傳感器無(wú)法做到可以測(cè)試500m的傳感器所以就暫時(shí)不能實(shí)現(xiàn)水下500m的通訊測(cè)試。
