自容式水聽器是一種將水下聲學信號轉換為電信號并進行存儲和處理的設備。它主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、存儲單元和電源系統(tǒng)組成，能夠在無人值守的情況下長時間工作。其基本工作原理如下：
 

　　1.聲電轉換：核心部件是壓電傳感器，通常采用壓電陶瓷材料。當水下聲波作用于傳感器時，壓電材料因機械振動產(chǎn)生電荷，形成與聲壓變化對應的電信號。這種轉換基于壓電效應，即機械能與電能的相互轉換。
 

　　2.信號調(diào)理與采集：傳感器輸出的微弱電信號需經(jīng)過放大、濾波等處理，以去除噪聲并增強有效信號。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過模數(shù)轉換(ADC)將模擬信號轉化為數(shù)字信號，便于后續(xù)存儲和分析。
 

　　3.數(shù)據(jù)存儲與電源管理：處理后的數(shù)字信號被存儲在內(nèi)置存儲器中，電源系統(tǒng)通常采用電池供電，為整個設備提供持續(xù)電力。由于無人值守，電源和存儲容量的設計需滿足長時間工作的需求。
 

　　4.自容式設計：自容式水聽器無需外部電纜或實時通信，所有功能集成于一體，依靠內(nèi)部時鐘同步數(shù)據(jù)時間戳，確保后續(xù)數(shù)據(jù)分析的準確性。
 

　　自容式水聽器的測定步驟：
 

　　1.準備工作：將水聽器放置在平穩(wěn)的水平臺上，檢查活塞和玻璃管之間的密封性，保證無漏氣現(xiàn)象。
 

　　2.校準：在進行測量之前，需要對水聽器進行校準，以確保測量的準確性。校準方法包括確定零點位置和調(diào)整刻度。
 

　　3.裝液：將待測液體通過適當?shù)姆椒ㄑb入水聽器中，可以使用滴管或其他裝液工具。注意避免氣泡進入，以確保測量準確。
 

　　4.排氣：在裝液后，輕輕敲擊水聽器，有助于排除懸浮在液體中的氣泡。確保液面平整，無氣泡存在。
 

　　5.讀數(shù)：通過移動活塞，使液體上升或下降，直到液面與刻度線對齊。讀數(shù)時應該垂直于刻度線，以避免視覺誤差。
 

　　6.記錄數(shù)據(jù)：記錄活塞位置與刻度線對齊時的體積讀數(shù)。重復測量多次，取平均值以提高準確性。