ما الذي يؤثر على دقة إشارة مستشعر الموجات فوق الصوتية تحت الماء

تُعد أجهزة استشعار الموجات فوق الصوتية تحت الماء قطاعًا مهمًا في الأبحاث البحرية، والملاحة، وفحص الهياكل الأساسية، من بين أمور أخرى، إلا أن فعاليتها تخضع للعديد من المتغيرات البيئية والتقنية.

تؤثر درجة حرارة الماء المستخدم تأثيرًا كبيرًا على انتقال الإشارات فوق الصوتية، حيث تنتقل هذه الإشارات بسرعة أكبر في المياه الساخنة مقارنةً بالمياه الباردة. وتتميز أجهزة الاستشعار لدينا بخيارات للتعويض عن التغيرات الحرارية، وتحتوي خوارزمياتها على معايرة تلقائية للحسابات وفقًا لقياسات درجة الحرارة الفعلية في الوقت الحقيقي. كما يتأثر التأخير الزمني (Latency) بزيادة ملوحة الماء، ويجب ضبطه وفقًا للظروف البحرية المحددة، وهي خطوة يمكن تلبيتها بسهولة في تصميمات أجهزة الاستشعار المتقدمة لدينا.

تُعد المواد المعلقة على شكل رواسب أو عوالق أو حطام عضوي عاملاً يؤدي إلى تعطيل الإشارات فوق الصوتية في المياه العكرة إلى حد كبير. وتنعكس هذه الجسيمات وتمتص موجات الصوت، مما يضعف الإشارة ويسبب فقدانًا في الصدى، ما يؤدي إلى تلف القراءات. وفي المناطق الساحلية العكرة أو المناطق الصناعية القريبة من السواحل، يمكن لأجهزة الاستشعار تفسير الموجات المتناثرة باعتبارها انعكاسات لهدف ما، مما يظهر عدم دقة في قياس المسافة. وفي حالات معينة، مثل المسح البحري، حيث يمكن أن تكون دقة البيانات ضرورية للرسم الخرائطي أو فحص الهياكل الأساسية، تصبح هذه المشكلة خاصة صعبة.

إن وضع وتثبيت المستشعرات مهم جدًا أيضًا. فقد تؤدي حتى الاهتزازات أو الحركات البسيطة إلى تشويه القراءات، ولهذا السبب تعتمد أنظمتنا تقنيات تثبيت الحركة وتجري معالجة متقدمة للإشارات لتحديد الانعكاسات الحقيقية للإشارة المستهدفة فقط وعزل الضوضاء. تتمثل مشكلة أخرى في التداخل الناتج عن أجهزة صوتية أخرى تعمل ضمن نفس النطاق، ويمكن لتكنولوجيتنا تفادي هذا جزئيًا باستخدام تقنية التحويل الترددي (frequency-hopping).

تتراجع مستويات الحساسية تدريجيًا بسبب مشكلات الصيانة مثل التلوث البيولوجي أو تدهور سطح المحول. توفر المواد المقاومة للمياه المالحة والطلاءات المضادة للتلوث دورة صيانة أطول، كما يُسهّل التصميم الوحدات تنظيف أو استبدال المكونات عند الحاجة. وعندما تكون عمق وزاوية التركيب مناسبين، يتم ضمان أفضل انتقال واستقبال ممكن للإشارات.

نحن نعوّض هذه المتغيرات بتصميم عتاد قوي ومعالجة برمجية دقيقة. يتم اختبار أجهزة الاستشعار لدينا بدقة في ظروف بحرية متنوعة لضمان جودة استخدامها. بالنسبة للمشغلين الذين يحتاجون إلى قياسات دقيقة تحت الماء، فإن إدراك هذه العوامل المؤثرة يتيح التكيّف الأمثل مع دقة المستشعر المطلوبة بالنسبة لتكنولوجياتنا، حيث توفر المرونة المنشودة لمختلف المهام تحت الماء.