Високоточний реєстратор донного тиску RBRquartz³BPR|zero

 

RBRquartz³BPR|zero - це спеціальна версія реєстратора донного тиску RBRquartz³BPR з внутрішнім кварцовим барометром та перемикаючим клапаном. RBRquartz³BPR|zero поставляється з високоточним датчиком температури і може бути налаштований з одним або двома датчиками тиску Digiquartz компанії Paroscientific і, опціонально, з тривісним кварцовим акселерометром. Внутрішній кварцовий барометр використовується в поєднанні з клапаном системи гідравліки для періодичних еталонних вимірювань внутрішнього тиску в корпусі реєстратора. Датчик тиску Digiquartz дозволяє отримувати чудову точність і роздільну здатність на мільярд, порівняні з кращими первинними еталонами. Ці характеристики досягаються за рахунок використання спеціального резонатора з кварцового кристала, частота коливань якого змінюється в залежності від напруги, спричиненої тиском. Очевидні переваги цього датчика: цифрові висновки, висока роздільна здатність та точність, а також низьке енергоспоживання, нечутливість до факторів навколишнього середовища за високої надійності та чудової довготривалої стабільності.
В RBRquartz³BPR|zero реалізовано метод AzeroA, який використовується для коригування довготривалого дрейфу датчика тиску Digiquartz під час проведення еталонних вимірювань на місці. Ця процедура робиться шляхом періодичного перемикання тиску, що вимірюється датчиком тиску, з морської води на атмосферні умови всередині корпусу. Дрейф у кварцових датчиках пропорційний повній шкалі, тому еталонний барометр - з дрейфом у сотні разів меншим, ніж у морського датчика тиску - використовується визначення поведінки вимірювань морського тиску. Використання поправки AzeroA зазвичай зменшує дрейф донного тиску до рівня менше 1 см/рік при розміщенні реєстратора на максимальній глибині.

 

Особливості:

• Тривалі глибоководні розгортання.
• Висока точність.
• Кварцова стабільність.
• Частота вибірок до 8 Гц.
• Коригування дрейфу датчика тиску методом AzeroA.
• Роздільна здатність 10 ppb¹.

 

Для роботи клапана RBRquartz³BPR|zero потрібне зовнішнє джерело живлення: можливе використання підводного герметичного батарейного блоку RBRfermata (складання з 48 батарейок типу D) або кабельного підключення до підводної обсерваторії для доступу до зовнішнього джерела живлення та передачі даних у реальному часі. У поєднанні з RBRfermata, RBRquartz³BPR|zero може проводити безперервну вибірку з частотою 1 Гц протягом 600 днів або кожні 10 с протягом більше восьми років. Незважаючи на те, що реєстратор розташований на морському дні, кварцовий датчик тиску з високою роздільною здатністю (10 частин на мільярд) здатний виявляти зміни рівня водної поверхні близько 700 мкм на глибині 7000 метрів.

Дослідники з Лабораторії прикладної фізики Вашингтонського університету використовували кілька реєстраторів донного тиску RBRquartz³BPR|zero для геофізичних досліджень у реальному часі Вчені з Французького національного центру наукових досліджень (CNRS) планують використовувати RBRquartz³BPR|zero для виявлення невеликих та повільних вертикальних підводних рухів, пов'язаних з активністю вулкана Майотта.

 

Оцінки розгортання²

	Використовуються лише внутрішні батареї (клапан не працює)		Використовується RBRfermata (клапан активується кожні 20 днів)
Швидкість	Час	Кількість вибірок	Час	Кількість вибірок
8 Гц	32 дні	22 мільйони	75 днів	45 мільйонів
4 Гц	32 дні	11 мільйонів	150 днів	45 мільйонів
2 Гц	32 дні	~6 мільйонів	300 днів	45 мільйонів
1 Гц	32 дні	~3 мільйони	610 днів	45 мільйонів

 

Де:
¹ ppb – одна частина на мільярд або 10^-9.
² Оцінки розгортання дані для одного датчика тиску з внутрішніми батарейками з тіонілхлориду літію.

 

Комплект підтримки інструментів
Комплект підтримки містить наступний набір необхідних аксесуарів та запасних частин для обслуговування RBRquartz³BPR|zero: 1 - осушувач; 2 - гвинти для торцевої кришки; 3 - USB флешка та тюбик з силіконовим компаундом (перебуває нижче); 4 - 6мл шприц; 5 - інструмент для зняття гумового кільця ущільнювача; 6 - шестигранний ключ на 5 мм, шестигранний ключ 3 мм (перебуває нижче), голка для шприца (знаходиться нижче); 7 - змінні гумові кільця ущільнювачів, буферна рідина, маслопоглинаючі тампони; 8 - кабель USB-C з адаптером USB-C на UCB-A.