Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP) Prinsip kerja ADCP berdasarkan perkiraan kecepatan baik secara horizontal maupun vertikal menggunakan efek Doppler untuk menghitung kecepatan radial relatif, antara instrumen (alat) dan hamburan di laut. Tiga beam akustik yang berbeda arah adalah syarat minimal untuk menghitung tiga komponen kecepatan. Beam ke empat menambah pemborosan energi dan perhitungan yang error. er ror. ADCP mentransmisikan ping, dari tiap t iap elemen transducer secara kasar sekali tiap detik. Echo yang tiba kembali ke instrumen tersebut melebihi dari periode tambahan, dengan echo dari perairan dangkal tiba lebih dulu daripada echo yang berasal dari kisaran yang lebih lebar. Profil dasar laut dihasilkan dari kisaran yang didapat. Pada akhirnya, kecepatan relatif, dan parameter lainnya dikumpulkan diatas kapal menggunakan Data Acquisition System (DAS) yang juga secara optional merekam informasi navigasi, yang diproduksi oleh GPS.
ambar 1. ADCP
Prinsip Kerja: Perhitungan navigasi, menggunakan kalibrasi yang dilakukan sekali secara lengkap.Arus absolut yang melampaui kedalaman atau kedalaman referensi didapatkan dari rata-rata kecepatan relatif kapal. Arus absolut pada setiap kedalaman dapat dibedakan dari data terakhir dari kapal navigasi dan perhitungan relatif ADCP Prinsip Perhitungan Gelombang Oleh ADCP.
Gambar 2. Prinsip kerja ADCP
Prinsip dasar perhitungan dari perhitungan arus/g elombang yaitu kecepatan orbit gelombang yang berada dibawah permukaan dapt dapt diukur dari keakuratan ADCP. ADCP mempunyai dasar yang menjulang,dan mempunyai sensor tekanan untuk mengukur pasang surut dan rata-rata kedalaman laut. Time series dari kecepatan, terakumulasi dan dari time series ini, kecepatan spektral dapat dihitung. Untuk mendapatkan ketinggian diatas permukaan, kecepatan kecepatan spektrum dierjemahkan oleh pergeseran permukaan permukaan menggunakan kinematika linear gelombang. gelombang. Kegunaan ADCP pada berbagai aplikasi : 1.
Perlindungan pesisir dan teknik pantai.
2.
Perancangan pelabuhan dan operasional
3.
Monitoring Lingkungan
4.
Keamanan Perkapalan ADCP dapat menghitung secara lengkap, arah frekuensi frekuensi gelombang spektrum, dan dan dapat dioperasikan di daerah dangkal dan perairan dalam. Salah satu keuntungan ADCP adalah, tidak seperti directional wave buoy, ADCP dapat dioperasikan dengan resiko yang kecil atau kerusakan. Sebagai tambahan untuk frekuensi gelombang spektal, ADCP juga dapat digunakan untuk menghitung profil kecepatan dan juga level air. Keuntungan ADCP:
1.
Definisi yang tinggi dari arah arus/gelombang pecah.
2.
Logistik yang sederhana dengan bagian bawah yang menjulang
3.
Kerusakan yang kecil, dan resiko yang kecil.
4.
Kualitas perhitungan permukaan yang tinggi yang berasal dari dasar laut.
ADP/ADCP keistimewaannya meliputi
Dapat bekerja di kapal dengan penentuan posisi yang lengkap termasuk bottom-tracking dan
permukaan laut untuk transek dengan menggunakan GPS.
ADCP memberikan sistem real-time untuk pesisir pantai, dan monitoring pelabuhan.
ADCP mudah digunakan untuk mengukur arus
Mempunyai system otomatik yang dilengkapi dengan baterai dan perekam untuk buoy lepas
pantai atau bottom-mounting.
Pengenalan dari ADCP
Gambar 3. (a)Standard and Mini ADPs, (b) ADP Depth Cells ViewADP, (c) ViewADP SonTek/YSI ADP (Acoustic Doppler Profiler) adalah alat ukur arus muka laut berperforma tinggi yang akurat, dapat diandalkan dan mudah untuk digunakan. ADCP menghitung kecepatan 3D dengan kedalaman yang spesifik spesifik dari setiap cell sampai kira-kira 220 m. Design pertama pertama dari pengukur arus hanya sebatas untuk mengukur perairan perairan dangkal., the ADP telah mengalami mengalami revolusi sejarah dalam pengukuran arus sejak diperkenalkan pada tahun 1984. Software windows ViewADP dapat melakukan post-processing program yang membuat menjadi lebih mudah dalam tampilan tampilan dan mudah untuk menganalisa data.
Prinsip Pengoperasian SonTek/YSI ADPs tergolong dalam kumpulan instrument instrument yang dikenal sebagai akustik dopler current profiler. Lebih dari beberapa decade alat ini telah mengembangkan kemampuan untuk mengukur arus secara lebih detail untuk aplikasi di lapangan. Sejak diperkenalkan pada tahun 1984 sebagai alat pertama pengukuran arus untuk perairan dangkal, ADP telah banyak mengalami kemajuan sebagai alat pengukur arus. Dokumen di bawah ini meliputi pengenalan dasar dari prinsip penggunaan ADCP. The ADP menghitung kecepatan dari air dengan menggunakan prinsip fisika fisika yang dikenal disebut perubahan Dopler. Pada bagian ini jika sumber sumber dari suara bergerak relative ke receiver frekuensi frekuensi dari suara di receiver mengalami perubahan dari frekuensi transmisi. Fdoppler = -2Fsource ( V / C )
Dari persamaan ini , V adalah kecepatan relative diantara sumber dan receiver (i.e.; Gerakan mengindikasikan perubahan jarak diantara keduanya., keduanya., C adalah kecepatan dari suara, Fdoppler perubahan dari frekuensi receiver di receiver (i.e., the Doppler shift), dan Fsourcefrekuensi dari transmisi suara. Ilustrasi dari operasional dari sistem Doppler monostatis, seperti ADP ( monostastis mengindikasikan fakta bahwa transducer yang sama digunakan sebagai receiver dan transmitteris . Transducer Son Tek SonTek transducers dibangun untuk menghasilkan beam sempit suara, dimana energi utama terkonsentrasi pada sebuah kerucut yang hanya beberapa derajat lebarnya. Setiap transducer menghasilkan pulsa suara yang frekuensinya diketahui. Pada saat suara merambat di air, suara itu memantul ke segala arah oleh partikel-partikel (sedimen, bahan biologis, gelembung).Sebagaimana beberapa bagian memantulkan energi yang merambat kembali sepanjang transducer axis,kearah transducer dimana, perhitungan proses elektronik berubah seiring frekuensi .Pergantian Doppler diukur dari pantulan single transducer , kecepatan diair sepanjang axis pasa beam akustik.
Speseifiksi ADCP Over the past decade, current profilers have greatly expanded the ability to make detailed current measurements in challenging field applications. Since its introduction in 1994 as the first profiler designed specifically for shallow water environments, the ADP has revolutionized the current profiler market.
3000 1500 kHz 1000 kHz 500 kHz 250 kHz kHz 3m to 15m to 25m to 70m to 120m to Maximum Profiling Range 6m 25m 35m 100m 180m Velocity — up to 100 range cells Range ±10 m/s Resolution 0.1 cm/s Accuracy ±1% of measured velocty, ±0.5 cm/s Power Input 12-24 VDC Typical Continuous Operating 2.0 to 3.0 W Comsumption Typical Sleep Mode Comsumption < 1 mW Battery capacity 1800 W· W· h (alkaline, 3 packs at 5° C) Compass/Tilt Sensor Resolution 0.1° Accuracy — Heading ±2° Accuracy — Pitch, Roll ±1° Frequency
