深海非接觸式信號雙向傳輸裝置的製作方法

2023-12-10 21:12:37 1

專利名稱：深海非接觸式信號雙向傳輸裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及深海深潛器的信號傳輸裝置。
背景技術：
為了更好的考察大洋底層的資源與環境，常採用載人深潛器。由於大洋底層的環境複雜，直接用電纜連接深潛器和傳感器以及其它被控設備，會發生傳感器和其他被控設備纏繞或卡在礁石上面而給深潛器帶來危險。目前，在海洋通信中，也有採用聲、光、電磁波等媒介來傳輸信號的。但存在功耗大、耐壓較低的問題。

發明內容
本發明的目的是提供一種安全可靠的深海非接觸式信號雙向傳輸裝置。
本發明的深海非接觸式信號雙向傳輸裝置包括探頭、設在深潛器內的計算機、線圈、鐵芯線圈、第一調頻數據機和第二調頻數據機，線圈松配合套在鐵芯線圈外，第一調頻數據機的輸入/輸出埠與線圈相連，第一調頻數據機的輸出/輸入埠與探頭相連，第二調頻數據機的輸入/輸出埠與鐵芯線圈連接，第二調頻數據機的輸出/輸入埠與計算機相連。
上述的探頭可以是傳感器、探測器或被控設備。
工作時，探頭傳出的探測信號，在第一調頻數據機中被調製成頻移鍵控信號，該信號通過線圈組耦合傳遞到第二調頻數據機被解調，然後再傳遞到深潛器內的計算機。從深潛器中計算機發出的數字控制信號，在第二調頻數據機中被調製成頻移鍵控信號，該信號通過線圈組耦合傳遞到第一調頻數據機被解調，然後再傳遞到探頭。
由於本裝置的信號傳遞是通過軸向套置而徑向不接觸的兩個線圈耦合完成的，所以可以在深潛器和探頭之間實現非接觸式信號傳遞，避免探頭與海底物體纏結而限制深潛器移動的危急情況。本裝置還具有信號傳輸距離短、功耗低、耐高壓的特點。


圖1是本發明的構成示意圖。
具體實施例方式
參照圖1，本發明的深海非接觸式信號雙向傳輸裝置包括探頭1、線圈3、鐵芯線圈4、第一調頻數據機2、第二調頻數據機5和設在深潛器內的計算機6，線圈3松配合套在鐵芯線圈4外，第一調頻數據機2的輸入/輸出埠與線圈3相連，第一調頻數據機2的輸出/輸入埠與探頭1相連；第二調頻數據機5的輸入/輸出埠與鐵芯線圈4連接，第二調頻數據機5的輸出/輸入埠與計算機6相連。
當探頭為傳感器或探測器時，則第一調頻數據機2的輸入埠與探頭相連，輸出埠與線圈3相連，而第二調頻數據機5的輸入埠與鐵芯線圈4連接，輸出埠與計算機6相連。當探頭為被控設備時，則第二調頻數據機5的輸入埠與計算機6相連，輸出埠與鐵芯線圈4連接，而第一調頻數據機2的輸入埠與線圈3相連，輸出埠與探頭1相連。
為了適應海底高壓環境和防止海水腐蝕，通常將第一調頻數據機2與探頭1的電路集成封裝在耐壓殼體內，或者也可以分別置於耐壓殼體內，通過串口線連接。
上述的第一、第二調頻數據機可以採用通用的調頻數據機。由於電磁波在海水中傳播時激起的傳導電流，會使電磁波的能量急劇衰減，頻率愈高，衰減愈快，通常可採取將第一、第二調頻數據機中的調製環節採用載波頻率較低的晶片XR2206，解調環節採用載波頻率較低的晶片XR2211，以儘量降低載波頻率，保證本裝置的信號傳輸質量。
權利要求
1.深海非接觸式信號雙向傳輸裝置，包括探頭(1)、設在深潛器內的計算機(6)，其特徵是還包括線圈(3)、鐵芯線圈(4)、第一調頻數據機(2)和第二調頻數據機(5)，線圈(3)松配合套在鐵芯線圈(4)外，第一調頻數據機(2)的輸入/輸出埠與線圈(3)相連，第一調頻數據機(2)的輸出/輸入埠與探頭(1)相連，第二調頻數據機(5)的輸入/輸出埠與鐵芯線圈(4)連接，第二調頻數據機(5)的輸出/輸入埠與計算機(6)相連。
2.根據權利要求1所述的深海非接觸式信號雙向傳輸裝置，其特徵是第一調頻數據機(2)與探頭(1)的電路集成封裝在耐壓殼體內或分別置於耐壓殼體內。
3.根據權利要求1，2所述的深海非接觸式信號雙向傳輸裝置，其特徵是所說的探頭(1)是傳感器、探測器或被控設備。
4.根據權利要求1所述的深海非接觸式信號雙向傳輸裝置，其特徵是第一、第二調頻數據機的調製環節採用晶片XR2206，解調環節採用晶片XR2211。
全文摘要
本發明的深海非接觸式信號雙向傳輸裝置包括探頭、設在深潛器內的計算機、線圈、鐵芯線圈、第一調頻數據機和第二調頻數據機，線圈松配合套在鐵芯線圈外，第一調頻數據機的輸入/輸出埠與線圈相連，第一調頻數據機的輸出/輸入埠與探頭相連，第二調頻數據機的輸入/輸出埠與鐵芯線圈連接，第二調頻數據機的輸出/輸入埠與計算機相連。由於本裝置的信號傳遞是通過軸向套置而徑向不接觸的兩個線圈耦合完成的，所以可以在深潛器和探頭之間實現非接觸式信號傳遞，避免探頭與海底物體纏結而限制深潛器移動的危急情況。本裝置還具有信號傳輸距離短、功耗低、耐高壓的特點。
文檔編號G08C19/16GK1434423SQ0311563
公開日2003年8月6日 申請日期2003年2月28日 優先權日2003年2月28日
發明者楊燦軍, 陳鷹, 趙偉, 葉瑛, 顧臨怡 申請人:浙江大學