इको-साउंडर फॉर डेप्थ मेजरमेंट: कॉन्सेप्ट एंड इट वर्किंग

गहराई माप के लिए गूंज-ध्वनि की अवधारणा और काम करने के बारे में जानने के लिए इस लेख को पढ़ें।

इको-साउंडर की अवधारणा:

इको-साउंडर विधि एक विद्युत सिद्धांत पर आधारित है। इसमें जल स्तर की सतह से नदी के तल तक ध्वनि आवेग (एक ट्रांसमीटर द्वारा) संचारित किया जाता है। जब ध्वनि तरंगें प्रतिध्वनि के रूप में वापस प्रतिबिंबित होती हैं तो उन्हें एक रिसीवर द्वारा गिरफ्तार किया जाता है।

ट्रांसमिशन के समय और रिसेप्शन के समय की साजिश रचने के लिए एक स्वचालित व्यवस्था है। पानी में ध्वनि का वेग ज्ञात है। यह लगभग 1470 मीटर / सेकंड है। इस तथ्य से पानी की गहराई स्वचालित रूप से गणना की जाती है। गहराई देखने के लिए जहाजों पर यह विधि बहुत आम है। इसका प्रयोग नदियों पर भी सफलतापूर्वक किया जा सकता है।

चित्र 15.12 साउंडिंग मशीन का एक योजनाबद्ध रेखा चित्र दिखाता है। एक प्रतिध्वनि मुख्य रूप से चार इकाइयों की होती है।

वो हैं:

(i) ड्राइविंग इकाई

(ii) संचारण इकाई

(iii) प्राप्त करने वाली इकाई और

(iv) रिकॉर्डिंग इकाई।

ड्राइविंग यूनिट में गवर्नर 'जी' के साथ एक इलेक्ट्रिक मोटर होती है। एक 12 वोल्ट की बैटरी मोटर को करंट सप्लाई करती है। राज्यपाल सामान्य वोल्टेज के तहत मोटर की निरंतर गति को बनाए रखने में मदद करता है। मोटर एक गियर बॉक्स के लिए युग्मित है। गियर बॉक्स में दो गति बनाए रखने की व्यवस्था है। एक ड्रम एक शाफ्ट पर मुहिम की जाती है। शाफ्ट को गियर बॉक्स के माध्यम से मोटर द्वारा घुमाया जाता है। ड्रम अछूता डिस्क से बना है। एक स्टाइलस ड्रम के पहले डिस्क पर मुहिम की जाती है जैसा कि चित्र 15.12 में दिखाया गया है।

पहला डिस्क निरंतर है और यह ब्रश के माध्यम से एम्पलीफायर से विद्युत रूप में प्रतिध्वनि आवेग प्राप्त करता है और स्टाइलस पर पारित किया जाता है। ड्रम के दो डिस्क शेष होने पर प्रत्येक क्रांति में एक बार संपर्क बनाते हैं और परिणामस्वरूप एक विद्युत आवेग ट्रांसड्यूसर को भेजा जाता है। रिकॉर्डिंग इकाई में एक बॉक्स होता है। (इसे एक टैंक भी कहा जाता है) जिसमें एक रिकॉर्डिंग पेपर रोल रोलर्स के ऊपर घाव होता है। रोलर्स में से एक मोटर से शाफ्ट द्वारा संचालित होता है। इस प्रकार रिकॉर्डिंग पेपर एक नियमित गति से नीचे खींचा जाता है (जैसे 2.5 से 5 सेमी / मिनट)।

कागज बॉक्स या टैंक के चेहरे पर चला जाता है। पेपर को रासायनिक रूप से पोटेशियम आयोडाइड और स्टार्च के समाधान के साथ इलाज किया जाता है। स्टाइलस कागज पर एंटीकलॉकवाइज दिशा में चलता है। जब एक छोटा विद्युत आवेग स्टायलस से गुजरता है तो यह संपर्क के बिंदु पर भूरा-बैंगनी दाग ​​पैदा करता है।

संचारण इकाई में एक ट्रांसमीटर या एक ट्रांसड्यूसर होता है। 12 वोल्ट की बैटरी एक रोटरी कनवर्टर सी को चालू करती है। यह 12 वोल्ट की बैटरी वोल्टेज को 400 वोल्ट डीसी में बदल देती है। इस वोल्टेज का उपयोग ट्रांसमीटर के संचालन में किया जाता है। ट्रांसमीटर में एक ध्वनि आवेग एक स्टील डायाफ्राम पर एक वसंत संचालित विद्युत चुम्बकीय नियंत्रित हथौड़ा से एक झटका द्वारा निर्मित होता है। डायाफ्राम पानी के संपर्क में है।

प्राप्त करने वाली इकाई में एक रिसीवर होता है जो प्रतिबिंबित ध्वनि प्रतिध्वनि को गिरफ्तार करता है। एक संबंधित विद्युत आवेग एक एम्पलीफायर के माध्यम से स्टाइलस में जाता है। एम्पलीफायर के वाल्व फिलामेंट के संचालन के लिए वर्तमान को भी उसी बैटरी से प्राप्त किया जाता है। एम्पलीफायर के लिए उच्च तनाव की आपूर्ति रोटरी कनवर्टर के टेप से दी गई है।

इको-साउंडर का कार्य:

जब मोटर को ड्रम पर स्विच किया जाता है तो वह एंटी-क्लॉकवाइज दिशा में घूमने लगता है। स्टाइलस भी ड्रम के साथ घूमता है। प्रत्येक घुमाव के दौरान संपर्क c और d बने। जैसे ही संपर्क स्थापित होता है कंडेनसर के माध्यम से ट्रांसड्यूसर के लिए एक थरथरानवाला वर्तमान गुजरता है। विद्युत आवेग ट्रांसड्यूसर में ध्वनि आवेग में परिवर्तित हो जाता है।

ध्वनि आवेग को पानी में भेज दिया जाता है। बिस्तर से प्रतिबिंब के बाद ध्वनि आवेग को रिसीवर द्वारा गिरफ्तार किया जाता है। एक संबंधित विद्युत आवेग एम्पलीफायर के माध्यम से ब्रश 'ए' के ​​माध्यम से स्टाइलस में जाता है। इस अवधि के दौरान स्टाइलस इको अंतराल के अनुरूप कुछ कोण से घुमाया गया है।

लेखनी से वर्तमान कागज और रिकॉर्डिंग इकाई के माध्यम से पृथ्वी तक जाता है। इस प्रकार सर्किट पूरा हो गया है। जिस समय आवेग आया था उस समय लेखनी की स्थिति को कागज पर भूरे-बैंगनी रंग के दाग से दिखाया गया है। ड्रम की हर क्रांति के लिए प्रक्रिया को दोहराया जाता है। मोटर की गति पानी में ध्वनि के वेग के सही अनुपात में होती है। रिकॉर्डिंग यूनिट में सीधे पानी की गहराई देने के लिए एक स्केल दिया जाता है।

संकट:

वर्तमान मीटर और वेग क्षेत्र विधि का उपयोग करके एक छोटी धारा पर एक विशेष साइट पर निर्वहन माप किया गया था और निम्नलिखित रीडिंग ली गई थीं:

(ए) नदी के क्रॉस-सेक्शन को ड्रा करें और प्रवाह के कुल क्षेत्रफल को मापें, यह मानते हुए कि गहराई दो बिंदुओं के बीच समान रूप से भिन्न होती है।

(b) नदी के निर्वहन की गणना।

उपाय:

जैसा कि चित्र में दिखाया गया है नदी का क्रॉस-सेक्शन प्लॉट किया जा सकता है।

वेग को दो बिंदुओं पर देखा जाता है। 0.2 डी और 0.8 डी पर इसका मतलब है कि वेग दो का औसत होगा। डेटा को रिकॉर्ड किया जा सकता है और गणना सारणी के रूप में नीचे दी गई है।

यह सुधार दोनों पक्षों के लिए लागू है।

समस्या में चूंकि एल / बी और आर / बी पर सेगमेंट बराबर हैं, इसलिए कोई सुधार नहीं कहा जाता है।

नदी का निर्वहन = (VD x V) x क्षेत्रों की सामान्य चौड़ाई

= 2.91 X 10 = 29.1 मीटर 3 / सेकंड।

चूंकि कोई क्षेत्र सुधार नहीं है इसलिए डिस्चार्ज सुधार को नहीं बुलाया जाता है।