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4. Abschnitt
Sensoren und Kalibrierung
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4.1
4.1
Sensoren - Überblick
Die EXO Produktfamilie enthält neun Sensoren, die verschiedene physikalische, chemische und biologische Eigenschaften von
natürlichem Wasser erkennen können. EXO Sensoren wurde speziell entwickelt, um hochpräzise Daten in sich ständig ändernden
Umgebungsbedingungen zu erheben.
Datenfilterung
Alle EXO Sensoren verfügen über eine gemeinsame eingebettete Software und die Filterung von Echtzeitdaten. Die Sensoren
erheben Umgebungsdaten in konstanten Abständen und nutzen diesen Datenstrom als Eingangswert für den Filteralgorithmus,
der die Ergebnisse produziert, die dem User angezeigt werden. EXO Sonden sammeln auch Daten von EXO Sensoren und sind in
der Lage, Daten mit einer Geschwindigkeit von bis zu 4 Hz auszugeben. Der Filterungsprozess für EXO Sensordaten besteht aus vier
Komponenten (wovon keine vom Anwender gewählt werden kann):
Einfacher rollierender Filter
Dieser Filter ist im Wesentlichen ein rollierender Wert oder ein Ausschnittsmittelwert der letzten vom Filter erhaltenen Daten,
bei dem die ältesten Daten gelöscht werden, sobald ein neuer Wert in die Berechnung eingeht und die Gesamtsumme durch
die Gesamtmenge der Datenwerte dividiert wird. Es handelt sich um einen einfachen Durchschnitt, der lediglich rolliert oder im
Zeitverlauf fortschreitet. Seit der Softwareversion vom Februar 2014, werden für die Filter unterschiedliche rollierende Zeitfenster
unterstützt.
Datenfilterungsmodi
Sowohl das EXO-Handgerät, als auch die EXO Software beinhalten Optionen für die Datenfilterung. Diese Einstellungen können im
Optionsmenü (Optionen > Sonde) der Sonde und in den Einstellungen der Einsatzvorlagen modifiziert werden.
BITTE BEACHTEN: Jede Änderung der Optionen für die Datenfilterung beendet den Einsatz.
Während die Sonde Messungen durchführt, vergleicht sie die neuen Messungen mit den Messungen, die während der vorherigen
2 - 30 Sekunden durchgeführt wurden (je nach gewählter Option). Wenn die neue Messung sich nicht signifikant von der früheren
Messung unterscheidet, wird sie lediglich in den rollierenden Durchschnitt der älteren Datenpunkte aufgenommen, um eine glatte
Kurve zu erstellen. Wenn sich die neue Messung signifikant von der früheren Messungen unterscheidet, löst sie einen Neustart des
rollierenden Durchschnitts der Datenpunkte aus.
Optionen für die Durchschnittsermittlung
Standard:
Dieser Modus bieten eine optimale Datenfilterung für alle Sensoren. Zeichnet sich durch höchste
Präzision und automatische Durchschnittsberechnung bei unbeaufsichtigter Beobachtung oder
bei fester Verankerung aus. Dieser Modus bietet bis zu 40 Sekunden Filterung für Sensoren.
BITTE BEACHTEN: Das ist der Modus, in dem alle Sensoren ausgeliefert werden und mit dem die Sensoren vor
diesem Update, Daten gefiltert haben.
Beschleunigt*:
Dieser Modus sollte für Vor-Ort-Messungen und für langsame (oder pausierte) Tiefenprofile verwendet werden.
Sofern keine Ausreißer vorliegen, bilden die Sensoren den Mittelwert der Daten aus 5 - 10 Sekunden eines
rollierenden Datenfensters.
Schnell*:
Dieser Modus sollte verwendet werden, wenn sich eine Sonde schnell durch das Wasser bewegt, wie
beispielsweise bei der Schnellprofilerstellung und bei spezifische Anwendungen wie AUVs, Gleitern oder
geschleppten Anwendungen. Die Daten werden verrauscht sein und werden niemals eine einzelne stabile
Zahl ergeben. Dieser Modus bietet bis 2 - 3 Sekunden Filterung für die Sensoren.
*TIPP: Aktivieren Sie den vertikalen Tiefen-Sensorparameter in den Optionen für die Tiefeneinheiten um die Echtzeitposition der Sonde in
der Wassersäule zu sehen. Das ist bei Anwendungen zur Profilerstellung sinnvoll um sicherzustellen, dass die Sonde sich in der gewünschten
Tiefe befindet ohne auf die Tiefendaten zu warten um sie zu stabilisieren.
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