数字波高仪与模拟波高仪的比较

系统组成

模拟波高仪+数据采集仪+上位机(软件)

监测测试系统由好几个部分组成。模拟波高传感器只是测试系统的一部分。测试系统的精度、稳定性等指标却决于各组成部分的叠加。整个系统的综合指标肯定低于各组成部分中的任何一项。

数字波高仪+上位机(软件)。（不需要另外的采集系统）。

特点：组成简单，传感器即系统。传感器各项指标即是监测系统的指标。配备数据集线仪器可实现多支传感器组网同步采集。

超声式波高仪+上位机(软件)。（不需要另外的采集系统）。

特点：组成简单，传感器即系统。传感器各项指标即是监测系统的指标。配备数据集线仪器可实现多支传感器组网同步采集。

输出及

供电

模拟信号，一般4~20mA或则0~5v等，一般24V供电

输出数字信号485，或485直接转USB，电脑直接供电和使用。

输出数字信号485，或485直接转USB，电脑直接供电和使用。

精度及

误差

模拟传感器精度0.5%FS。系统综合精度由传感器、采集设备等叠加，还需考虑导线、接头等引入的误差，需要对系统再次标定才能得到综合精度。

24位A/D，分辨率可到0.1mm。系统性标定，经校正的数据存储在传感器内部，综合精度为0.15~0.3%FS，特高精度达到0.1%FS。

分辨率可达0.1mm，测量精度为±0.35mm

量程

0.15米~2米

0.15米~2米

0.3米~1.2米，安装上端有0.25米的盲区

同步性

取决于数据采集设备的同步性时间精度。

每只内置有高精度晶振时钟，时间精度为10ppm(百万分之一），保证了动态和长时间监测各测点的24小时时间误差小于1毫秒。

每只内置有高精度晶振时钟，时间精度为10ppm(百万分之一），保证了动态和长时间监测各测点的24小时时间误差小于10毫秒。

动态响应

取决于传感器和数据采集设备

最高采样率500或1000次/秒

最高采样率100次/秒

标定、

互换性

1、出厂时基本就是2点标定，二点式拟合线性k值、b值，零点一跑，K/B重算，所以好多每次实验时都需要每一个传感器重新标定。

2、每只传感器的在其量程范围内的输出值都不一样。比如一只传感器是-0.48mv~5000.00mV，另外一只可能是0.21~4986.00mv，基本没有两只传传感器是完全一样的。

1、出厂时做系统标定，11~21个点上升行程-下降行程，多点最小二乘法性拟合，得到校正系数，写入每只传感器存储器，用户使用时直接得到波高值，不需再标定，只需判断零点。

2、一致性好，互换性好，如果一个测点的传感器有问题需要跟换，则对前后的测点数据的延续不会有问题。

出厂时做系统标定，标定精度为10pS。得到的校正系数写入每只传感器存储，用户使用时直接得到波高值，不需再标定，只需根据需求选择是否扣除零点。

一致性好，互换性好，如果一个测点的传感器有问题需要跟换，则对前后的测点数据的延续不会有问题。

传输及

抗干扰

模拟信号输出，不仅受导线电阻、插头等影响会有信号衰减，传输距离短。而且容易受射频干扰和电磁干扰。重复性好，稳定性不是很好。

数字信号输出，抗电磁、工频干扰能力强，485通讯传输距离长，300米内没信号衰减之忧。

数字信号输出，抗电磁、工频干扰能力强，485通讯传输距离长，300米内没信号衰减之忧。

敏感元件和稳定性

采用电容式波高探头。采用差分式放大器，抗共模干扰性强。

采用电容式波高探头，重复性好，稳定性高。电路部分为基于SOC片上系统，高稳定的电源激励等诸多现代电子技术，保证保证传感器的稳定性。

采用进口超声波探头，具有波束角小，指向性强，测量精度高，抗电磁干扰能力强。

方便性

需要逐个调试，标定并于采集仪连接调试，需要人为标识各个安装点。

身份自动识别，无需调试、即插即用，使用方便。

身份自动识别，无需调试、即插即用，使用方便。

故障及排除

1、如果故障可能是传感器的问题、也可能是采集仪的问题，还可能是供电或则线路的问题。需要一个一个的排查，耗时耗力。测试系统组成环节越多故障机率越大。

2、如采集仪有问题对试验影响大。

如有故障直接检查该测点的传感器即可。目标明确，排除快。对试验影响低。方便更换，对其他测点无影响，对试验效率影响低。

如有故障直接检查该测点的传感器即可。目标明确，排除快。方便更换，对其他测点无影响，对试验效率影响低。

集成

模拟信号输出、需要再配采集转换仪器，适用干扰较小的场合。

直接485总线通讯，可转usb或则以太网、方便组网，提供通讯协议，接入客户的自制的专用系统里面。

直接485总线通讯，可转usb或则以太网、方便组网，提供通讯协议，接入客户的自制的专用系统里面

系统及更换价格

1、传感器价格低。但是要组成测试系统需要另外配采集仪及软件，采集仪和软件需另外费用。

2、传感器坏更换成本低。如是采集仪坏的话更换成本就高。

1、传感器价格高，但是传感器即是采集系统。

2、如测点坏了更换传感器即可，成本可控。

1、传感器价格最高，更换和维修成本也高

适用场合

适用于精度要求不高的试验。大小波均可采集。浪高仪需要插入测量介质，对流场有一定干扰。

适用于要求精度、分辨率高，大小波均可采集，稳定的科研试验。浪高仪需要插入测量介质，对流场有一定干扰。

适用于要求精度高、分辨率高，无需插入测量介质无流场干扰，稳定的科研试验。但是主要测小波浪，对陡坡测量不准，两只传感器安装相隔要1米以上。