JJG
中华人民共和国交通运输部部门计量检定规程
JJG（交通）1222015
水运工程 声速部面仪 Water Transport EngineeringSound Velocity Profiler
2015-07-31实施
2015-04-24发布
中华人民共和国交通运输部 发布 J.JG（交通）122-—2015
水运工程 声速剖面仪
检定规程
JJG（交通）122—2015
Verification Regulation of Water Transport
Engineering SoundVelocityProfiler
本检定规程经中华人民共和国交通运输部于2015年04月24日批准，并自2015年07月31日起施行。
归口单位：交通行业计量技术委员会
主要起草单位：交通运输部天津水运工程科学研究院
参加起草单位：天津水运工程勘察设计院
上海地海仪器有限公司
本规程委托交通运输部天津水运工程科学研究院负责解释 JJG（交通）122—2015
本规程主要起草人：
窦春晖（交通运输部天津水运工程科学研究院）曹玉芬（交通运输部天津水运工程科学研究院）韩鸿胜（交通运输部天津水运工程科学研究院）陈允约（交通运输部天津水运工程科学研究院）
参加起草人：
隋海深（天津水运工程勘察设计院）吕银杰（上海地海仪器有限公司） JJG（交通）122—2015
目 录
引言
范围引用文献
1 2 3 概述
4 计量性能要求通用技术要求 6计量器具控制附录A1990年国际温标纯水密度值表附录B声速剖面仪检定证书内页格式附录C声速剖面仪检定结果通知书内页格式
5
L
.
10 JJG（交通）122 22015
引 言
本规程的编写符合JJF1002一2010《国家计量检定规程编写规则》的要求 JJG（交通）122—2015
水运工程声速部面仪检定规程
1 范围
本规程适用于声速剖面仪的首次检定、后续检定和使用中检查。
2 引用文献
本规程引用下列文献： JT/T964水运工程声速剖面仪凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程：凡是不注日期的引用文件，
其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。 3概述
声速是水文声学测量仪器重要的参数之一，精确的声速测量是声呐仪器进行深度测量的基础。声速剖面仪主要用于测量声波在水体各深度剖面的传播速度，常作为各种声呐设备的辅助测量设备，现广泛应用于水运工程水深测量工作
声速剖面仪主要由两部分组成，即水下数据采集探头和水上实时数据处理系统。水下数据采集探头通常采用环鸣法直接测量声波信号在固定的已知距离内的传播时间进而得到声速，同时还通过压力、温度传感器测量深度和温度，结构原理框图如图1所示。
发射接收
时序与逻辑控制
温度传感器
A/D
实时时钟
转换
微控制器
压力传感器
图1声速剖面仪结构原理框图
4计量性能要求 4.1测量范围 4.1.1声速：1400m/s~1600m/s 4.1.2水深:0m~100m、0m~200m.0m~500m。 4.2最大允许误差 4.2.1声速测量最大允许误差：±0.2m/s。 4.2.2 水深测量最大允许误差：±1%FS。
1 JJG（交通）122—2015
4.3重复性
声速部面仪声速测量和水深测量重复性实验标准差应不大于最大允许误差绝对值的
0.3倍。 5通用技术要求 5.1外观质量
声速剖面仪表面涂层应牢固、均匀，不应有脱落、划伤、锈迹等缺陷。用于连接仪器设备的电缆表层应完好，不应有裂痕、破损等迹象， 5.2防护要求 5.2.1声速剖面仪的水上数据采集终端应具有防潮、防尘的措施。 5.2.2声速部剖面仪水下数据采集探头应能承受与其入水深度相应的水压力，不漏水，黏结面不脱落，其外壳材料坚硬，应能承受适度撞击 5.3整机结构
声速剖面仪整机结构应便于运输、安装、使用和维修。 5.4显示与记录
数字显示或模拟记录应清晰、完整，并保持稳定。
5.5铭牌
声速剖面仪应有清晰的铭牌，标有产品名称、型号、编号、出厂日期、生产单位。 6计量器具控制
计量器具控制适用于首次检定、后续检定和使用中检查
?
6.1检定条件 6.1.1检定环境条件
温度与湿度要求包括： a）室温：（20±2）℃； b） 水温：0℃~40℃； c） 相对湿度：不大于80%。
检定设备
6.1.27
声速和水深检定设备应包括： a) ）二等标准铂电阻； b）6位半数字万用表：电阻测量最大允许误差为±（0.015%RD+0.005%FS），电流
1mA.四线制测量； c） 恒温水槽：水温调节范围为0℃~40℃，温场均匀度不大于±0.02℃，水槽的几何
尺寸应不小于40cm×20cm×20cm（深度×长度×宽度）； d） 数字精密压力表：测量范围为OMPa~1MPa、OMPa~2MPa、OMPa~5MPa，准确度
等级为0.02级（或活塞式压力计：测量范围为0.1MPa~6MPa，准确度等级为 0.02级）。
6.2检定项目
检定项目和检定类别见表1。
2 JJG（交通）122—2015 表1检定项目和检定类别
检定类别后续检定
序号 1 2 3 注："+"表示应检定。 6.3检定方法 6.3.1外观质量
检定项目
首次检定
使用中检查
外观质量与功能声速示值误差及重复性检定水深示值误差及重复性检定
+ + +
?
+
采用目测和手检的方法进行，检定结果应符合5.1的规定。 6.3.2声速示值误差及重复性 6.3.2.1在恒温水槽中放入纯水.将声速剖面仪吊装入水槽中.水的深度没过声速剖面仪探头。将二等标准铂电阻与6位半数字万用表以四线制电阻测量的方式连接。将二等标准铂电阻前端温度测点放置于恒温水槽中，与声速剖面仪传感器等高，距离水槽边壁距离不小于5cm。 6.3.2.2控制恒温水槽温度先后在35℃、30℃、25℃、20℃、15℃、10℃、5℃试验点处稳定 3min，读取二等标准铂电阻的电阻值.将电阻值转化成为温度值t作为温度的标准值。计算方法如下：
W(t,) = R(t,)/R(0.01℃)
(1)
式中：W(t）—标准铂电阻在第个温度检定点t,的电阻值与水三相点温度（0.01℃）的
电阻比值；
R(t:)- 一标准铂电阻在第个温度检定点t,的电阻值（Q）； R(0.01℃)- -水三相点温度（0.01℃）的电阻值（2）。 6.3.2.3将W(t,)的值与标准铂电阻温度计分度表t-W(t）-dW(t)/dt中的W(t)值相比较，找到与计算的W(t）值最接近的值W（t.），以及与W（t）相对应的温度t.和温度的变化率dW(t）/d，进行插值计算，得到测量的温度值。计算方法如下：
W(t) - W(t)
(2)
tj =tj+ dW(t)/dt
式中： t- -标准铂电阻在第j个温度检定点的温度计算值（℃）：
tio 标准铂电阻温度计分度表中Wt.）值所对应的温度值（℃）； W(t,) 标准铂电阻在第i个温度检定点电阻值与水三相点温度（0.01℃）的电阻
比值；
W(t..) 标准铂电阻温度计分度表中，与计算得到的W（t，)最接近的值； dW(t.)/dt 在温度W(t.)时的W值相对温度的变化率。 6.3.2.4 将各个温度检定点上的温度计算值t代入公式计算得到标准声速值。计算公式如下：
C, = 1. 40238744 × 103 + 5.03836171t, 5.81172916 ×10-2t? +
3 JJG
中华人民共和国交通运输部部门计量检定规程
JJG（交通）1222015
水运工程 声速部面仪 Water Transport EngineeringSound Velocity Profiler
2015-07-31实施
2015-04-24发布
中华人民共和国交通运输部 发布 J.JG（交通）122-—2015
水运工程 声速剖面仪
检定规程
JJG（交通）122—2015
Verification Regulation of Water Transport
Engineering SoundVelocityProfiler
本检定规程经中华人民共和国交通运输部于2015年04月24日批准，并自2015年07月31日起施行。
归口单位：交通行业计量技术委员会
主要起草单位：交通运输部天津水运工程科学研究院
参加起草单位：天津水运工程勘察设计院
上海地海仪器有限公司
本规程委托交通运输部天津水运工程科学研究院负责解释 JJG（交通）122—2015
本规程主要起草人：
窦春晖（交通运输部天津水运工程科学研究院）曹玉芬（交通运输部天津水运工程科学研究院）韩鸿胜（交通运输部天津水运工程科学研究院）陈允约（交通运输部天津水运工程科学研究院）
参加起草人：
隋海深（天津水运工程勘察设计院）吕银杰（上海地海仪器有限公司） JJG（交通）122—2015
目 录
引言
范围引用文献
1 2 3 概述
4 计量性能要求通用技术要求 6计量器具控制附录A1990年国际温标纯水密度值表附录B声速剖面仪检定证书内页格式附录C声速剖面仪检定结果通知书内页格式
5
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10 JJG（交通）122 22015
引 言
本规程的编写符合JJF1002一2010《国家计量检定规程编写规则》的要求 JJG（交通）122—2015
水运工程声速部面仪检定规程
1 范围
本规程适用于声速剖面仪的首次检定、后续检定和使用中检查。
2 引用文献
本规程引用下列文献： JT/T964水运工程声速剖面仪凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程：凡是不注日期的引用文件，
其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。 3概述
声速是水文声学测量仪器重要的参数之一，精确的声速测量是声呐仪器进行深度测量的基础。声速剖面仪主要用于测量声波在水体各深度剖面的传播速度，常作为各种声呐设备的辅助测量设备，现广泛应用于水运工程水深测量工作
声速剖面仪主要由两部分组成，即水下数据采集探头和水上实时数据处理系统。水下数据采集探头通常采用环鸣法直接测量声波信号在固定的已知距离内的传播时间进而得到声速，同时还通过压力、温度传感器测量深度和温度，结构原理框图如图1所示。
发射接收
时序与逻辑控制
温度传感器
A/D
实时时钟
转换
微控制器
压力传感器
图1声速剖面仪结构原理框图
4计量性能要求 4.1测量范围 4.1.1声速：1400m/s~1600m/s 4.1.2水深:0m~100m、0m~200m.0m~500m。 4.2最大允许误差 4.2.1声速测量最大允许误差：±0.2m/s。 4.2.2 水深测量最大允许误差：±1%FS。
1 JJG（交通）122—2015
4.3重复性
声速部面仪声速测量和水深测量重复性实验标准差应不大于最大允许误差绝对值的
0.3倍。 5通用技术要求 5.1外观质量
声速剖面仪表面涂层应牢固、均匀，不应有脱落、划伤、锈迹等缺陷。用于连接仪器设备的电缆表层应完好，不应有裂痕、破损等迹象， 5.2防护要求 5.2.1声速剖面仪的水上数据采集终端应具有防潮、防尘的措施。 5.2.2声速部剖面仪水下数据采集探头应能承受与其入水深度相应的水压力，不漏水，黏结面不脱落，其外壳材料坚硬，应能承受适度撞击 5.3整机结构
声速剖面仪整机结构应便于运输、安装、使用和维修。 5.4显示与记录
数字显示或模拟记录应清晰、完整，并保持稳定。
5.5铭牌
声速剖面仪应有清晰的铭牌，标有产品名称、型号、编号、出厂日期、生产单位。 6计量器具控制
计量器具控制适用于首次检定、后续检定和使用中检查
?
6.1检定条件 6.1.1检定环境条件
温度与湿度要求包括： a）室温：（20±2）℃； b） 水温：0℃~40℃； c） 相对湿度：不大于80%。
检定设备
6.1.27
声速和水深检定设备应包括： a) ）二等标准铂电阻； b）6位半数字万用表：电阻测量最大允许误差为±（0.015%RD+0.005%FS），电流
1mA.四线制测量； c） 恒温水槽：水温调节范围为0℃~40℃，温场均匀度不大于±0.02℃，水槽的几何
尺寸应不小于40cm×20cm×20cm（深度×长度×宽度）； d） 数字精密压力表：测量范围为OMPa~1MPa、OMPa~2MPa、OMPa~5MPa，准确度
等级为0.02级（或活塞式压力计：测量范围为0.1MPa~6MPa，准确度等级为 0.02级）。
6.2检定项目
检定项目和检定类别见表1。
2 JJG（交通）122—2015 表1检定项目和检定类别
检定类别后续检定
序号 1 2 3 注："+"表示应检定。 6.3检定方法 6.3.1外观质量
检定项目
首次检定
使用中检查
外观质量与功能声速示值误差及重复性检定水深示值误差及重复性检定
+ + +
?
+
采用目测和手检的方法进行，检定结果应符合5.1的规定。 6.3.2声速示值误差及重复性 6.3.2.1在恒温水槽中放入纯水.将声速剖面仪吊装入水槽中.水的深度没过声速剖面仪探头。将二等标准铂电阻与6位半数字万用表以四线制电阻测量的方式连接。将二等标准铂电阻前端温度测点放置于恒温水槽中，与声速剖面仪传感器等高，距离水槽边壁距离不小于5cm。 6.3.2.2控制恒温水槽温度先后在35℃、30℃、25℃、20℃、15℃、10℃、5℃试验点处稳定 3min，读取二等标准铂电阻的电阻值.将电阻值转化成为温度值t作为温度的标准值。计算方法如下：
W(t,) = R(t,)/R(0.01℃)
(1)
式中：W(t）—标准铂电阻在第个温度检定点t,的电阻值与水三相点温度（0.01℃）的
电阻比值；
R(t:)- 一标准铂电阻在第个温度检定点t,的电阻值（Q）； R(0.01℃)- -水三相点温度（0.01℃）的电阻值（2）。 6.3.2.3将W(t,)的值与标准铂电阻温度计分度表t-W(t）-dW(t)/dt中的W(t)值相比较，找到与计算的W(t）值最接近的值W（t.），以及与W（t）相对应的温度t.和温度的变化率dW(t）/d，进行插值计算，得到测量的温度值。计算方法如下：
W(t) - W(t)
(2)
tj =tj+ dW(t)/dt
式中： t- -标准铂电阻在第j个温度检定点的温度计算值（℃）：
tio 标准铂电阻温度计分度表中Wt.）值所对应的温度值（℃）； W(t,) 标准铂电阻在第i个温度检定点电阻值与水三相点温度（0.01℃）的电阻
比值；
W(t..) 标准铂电阻温度计分度表中，与计算得到的W（t，)最接近的值； dW(t.)/dt 在温度W(t.)时的W值相对温度的变化率。 6.3.2.4 将各个温度检定点上的温度计算值t代入公式计算得到标准声速值。计算公式如下：
C, = 1. 40238744 × 103 + 5.03836171t, 5.81172916 ×10-2t? +
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