Baca artikel ini untuk mempelajari tentang konsep dan cara kerja echo-sounder untuk pengukuran kedalaman.
Konsep Echo-Sounder:
Metode echo-sounder didasarkan pada prinsip listrik. Ini terdiri dari mentransmisikan impuls suara (melalui pemancar) dari permukaan permukaan air ke dasar sungai. Ketika gelombang suara dipantulkan kembali dalam bentuk gema, mereka ditangkap oleh penerima.
Ada pengaturan otomatis untuk memplot waktu transmisi dan waktu penerimaan. Kecepatan bunyi dalam air diketahui. Hampir 1470 m/detik. Dari fakta ini kedalaman air dihitung secara otomatis. Metode ini sangat umum digunakan di kapal untuk mengamati kedalaman. Ini juga dapat digunakan dengan sukses di sungai.
Gambar 15.12 menunjukkan diagram garis skematis dari mesin sounding. Echo-sounder terutama terdiri dari empat unit.
Mereka:
(i) Unit penggerak
(ii) Unit pemancar
(iii) Unit penerima dan
(iv) Unit perekaman.
Unit penggerak terdiri dari motor listrik dengan pengatur ‘G’. Baterai 12 volt memasok arus ke motor. Gubernur membantu menjaga kecepatan konstan motor di bawah tegangan normal. Motor digabungkan ke kotak roda gigi. Gear box memiliki pengaturan untuk mempertahankan dua kecepatan. Drum dipasang pada poros. Poros diputar oleh motor melalui gear box. Drum terdiri dari cakram terisolasi. Sebuah stylus dipasang pada cakram pertama drum seperti yang ditunjukkan pada Gambar 15.12.
Disk pertama kontinu dan menerima impuls gema dalam bentuk listrik dari amplifier melalui sikat dan diteruskan ke stylus. Sisa dua cakram drum melakukan kontak satu kali dalam setiap putaran dan akibatnya impuls listrik dikirim ke transduser. Unit perekam terdiri dari sebuah kotak. (Ini juga disebut tangki) di mana gulungan kertas rekaman digulung di atas rol. Salah satu rol digerakkan oleh poros dari motor. Maka kertas perekam ditarik ke bawah dengan kecepatan biasa (katakanlah 2,5 sampai 5 cm/menit).
Kertas bergerak di atas permukaan kotak atau tangki. Kertas tersebut diolah secara kimiawi dengan larutan kalium iodida dan pati. Stylus bergerak berlawanan arah jarum jam di atas kertas. Ketika impuls listrik kecil melewati stylus itu menghasilkan noda ungu kecoklatan pada titik kontak.
Unit pemancar terdiri dari pemancar atau transduser. Baterai 12 volt memasok arus ke konverter putar C. Ini mengubah tegangan baterai 12 volt menjadi 400 volt DC Tegangan ini digunakan untuk mengoperasikan pemancar. Dalam pemancar, impuls suara dihasilkan oleh pukulan dari palu yang dikendalikan secara elektromagnetik yang digerakkan oleh pegas pada diafragma baja. Diafragma bersentuhan dengan air.
Unit penerima terdiri dari penerima yang menangkap gema suara yang dipantulkan. Impuls listrik yang sesuai masuk ke stylus melalui amplifier. Arus untuk mengoperasikan filamen katup amplifier juga diperoleh dari baterai yang sama. Pasokan tegangan tinggi ke amplifier diberikan dari ketukan konverter putar.
Cara kerja Echo-Sounder:
Saat motor dihidupkan, drum mulai berputar berlawanan arah jarum jam. Stylus juga berputar dengan drum. Selama setiap rotasi kontak c dan d dibuat. Segera setelah kontak dibuat, arus osilasi mengalir ke transduser melalui kondensor. Impuls listrik diubah menjadi impuls suara di transduser.
Impuls suara dikirim ke air. Setelah dipantulkan dari tempat tidur, impuls suara ditangkap oleh penerima. Impuls listrik yang sesuai masuk ke stylus melalui amplifier melalui sikat ‘a’. Selama periode ini stylus telah diputar melalui sudut tertentu sesuai dengan interval gema.
Dari stylus, arus mengalir ke bumi melalui kertas dan unit perekam. Dengan demikian sirkuit selesai. Posisi stylus pada saat impuls tiba ditunjukkan dengan noda ungu kecoklatan di atas kertas. Proses ini diulangi untuk setiap putaran drum. Kecepatan motor dalam rasio yang benar dengan kecepatan suara di dalam air. Di unit perekam disediakan skala untuk memberikan kedalaman air secara langsung.
Masalah:
Pengukuran debit dilakukan di lokasi tertentu pada aliran kecil menggunakan meteran arus dan metode daerah kecepatan dan pembacaan berikut diambil:
(а) Gambarkan penampang melintang sungai dan ukur total luas aliran dengan asumsi bahwa kedalaman bervariasi secara seragam antara dua titik.
(b) Hitung debit sungai.
Larutan:
Penampang melintang sungai dapat diplot seperti yang ditunjukkan pada Gambar 15.13.
Kecepatan diamati pada dua titik yaitu pada 0,2 D dan 0,8 D sehingga kecepatan rata-rata akan menjadi dua. Data dapat direkam dan perhitungan dilakukan dalam bentuk tabel seperti di bawah ini.
Koreksi ini berlaku untuk kedua belah pihak.
Dalam soal karena segmen pada L/B dan R/B sama, tidak diperlukan koreksi.
Debit sungai = (−D x V) x Lebar ruas umum
= 2,91 X 10 = 29,1 m 3 /detik.
Karena tidak ada koreksi area, maka tidak diperlukan koreksi debit.
