一種潛艇式水下檢測器的製作方法
2023-08-02 01:21:01 1
專利名稱：一種潛艇式水下檢測器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種檢測裝置，特別是一種潛艇式水下檢測器。
背景技術：
目前，我國水下檢測器或水下機器人的研究水平發展較快。世界上已研製成的遙控水下機器人在1000臺以上，我國是世界上擁有潛深6000米自治水下機器人的少數國家之一。但在我國，將水下檢測器或水下機器人應用在商業領域及海洋工程領域卻發展緩慢，其最主要的原因是價格昂貴。一臺水下檢測器或一個水下機器人一般會設有多個推進器，即鋼管焊接成架狀結構，在頂部設有浮力材料，四角安裝有推進器，將傳感器填充在中間，而推進器部分一般佔水下檢測器或水下機器人成本的50～60％。目前，國外同類產品的售價均在200萬美元以上，國內相關報價也接近1000萬元人民幣。另外，現有的同類產品多採取整體密封形式，加工難度較大。
實用新型內容為了解決水下檢測器或水下機器人的成本問題，以及將水下檢測器在商業領域及海洋工程領域的推廣應用，本實用新型的目的在於提供一種利用潛艇的上浮下沉原理、由前後艙分別控制、即可保持一定傾角又可動力懸停、具有低成本易加工特點的潛艇式水下檢測器。
本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的本實用新型由外殼、前置艙、前夾層、控制檢測器前部上升或下降的前水氣艙、主控艙、控制檢測器後部上升或下降的後水氣艙、後夾層、後置艙、尾翼以及加設在外殼下面的氣瓶艙組成；其中前置艙、前夾層、前水氣艙、主控艙、後水氣艙、後夾層、後置艙、尾翼安裝在外殼內，前置艙安裝在外殼內的一端，前夾層的一端與前置艙相連接，另一端連接在前水氣艙上，主控艙的一端與前水氣艙相連接，另一端連接在後水氣艙上，後夾層的一端與後水氣艙相連接，另一端連接在後置艙上，尾翼安裝在外殼內的另一端，並與後置艙相連接。
其中檢測器內部的各艙室均為獨立密封。
本實用新型的優點與積極效果為1.本實用新型利用了潛艇的上浮下沉原理，減少了檢測器的推進器數量，使成本比現有產品大幅度降低。
2.增大了負載，可滿足工程檢測的需要。
3.前後艙分別控制、可使檢測器保持一定的傾角，便於配合檢測作業。
4.採集參數的精度高、個數多溫度參數可精確到0.1℃、深度參數可精確到0.1m、電位參數可精確到0.1mV，最多可同時採集16個參數。
5.此外，本實用新型還採取了針對現場檢測的措施，例如水下照明及紅外攝像、姿態控制、動力懸停等，以配合實現現場檢測作業。
6.具有實時硬碟錄像功能，可以記錄檢測全過程。
圖1為本實用新型的整體結構示意圖；圖2為本實用新型工作狀態的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳述如圖1所示，本實用新型利用潛艇的上浮下沉原理設計的潛艇式結構。所述的檢測器由外殼10、前置艙1、前夾層2、控制檢測器前部上升或下降的前水氣艙3、主控艙4、控制檢測器後部上升或下降的後水氣艙5、後夾層6、後置艙7、尾翼9以及加設在外殼10下面的氣瓶艙8組成；其中前置艙1、前夾層2、前水氣艙3、主控艙4、後水氣艙5、後夾層6、後置艙7、尾翼9安裝在外殼10內，前置艙1安裝在外殼10內的一端，前夾層2的一端與前置艙1相連接，另一端連接在前水氣艙3上，主控艙4的一端與前水氣艙3相連接，另一端連接在後水氣艙5上，後夾層6的一端與後水氣艙5相連接，另一端連接在後置艙7上，尾翼9安裝在外殼10內的另一端，並與後置艙7相連接。檢測器內部的各艙室均為獨立密封。
在前置艙1內設有彩色CCD攝像頭、探照燈、紅外攝像頭；在前夾層2內設有左右兩個側向推進器及水深傳感器；在前水氣艙3內設有可控制進水與排水的控制室和水氣室；在主控艙4內設有模塊化計算機、16通道16比特模擬-數字轉換卡及相應的控制部件；在後水氣艙5內設有可控制進水與排水的控制室和水氣室；在後夾層6內設有水深傳感器；在後置艙7內設有電源變換模塊及備用電源電池；在尾翼9內設有可以通過數字-模擬轉換實現無級變速的主推進器；在外殼10下面的氣瓶艙8的內部，設有提供前、後水氣艙3、5上浮所必要氣體的高壓氣瓶。
本實用新型的操作過程是由尾翼9內的主推進器及前夾層2內的左右兩個側推進器提供動力，驅動檢測器在水下航行。通過前置艙1內的彩色CCD攝像頭、探照燈及紅外攝像頭照明前方行進路線並通過攝像頭錄下行進中所經過水域及其周圍的情況。在到達需要檢測的水域，通過探照燈照明、攝像頭錄像、傳感器採集參數，並傳給主艙4內的模塊化計算機。主艙4通過臍帶電纜11與測量工作母船13上的智能檢測控制臺12相連接，採集的參數及一些信號傳給智能檢測控制臺12由其對參數進行分析，並輸出檢測結果。如檢測器在水下位置、角度不好，可通過前水氣艙3內的控制室和水氣室控制進水與排水，從而控制檢測器前部上升、下降；或通過後水氣艙5內的控制室和水氣室控制進水與排水，從而控制檢測器後部上升或下降。檢測完畢後，利用潛艇的上浮下沉原理，將氣瓶艙8內的小型高壓氣瓶打開，對前、後水氣艙充氣，使檢測器浮出水平面。
權利要求1.一種潛艇式水下檢測器，其特徵在於所述的檢測器由外殼(10)、前置艙(1)、前夾層(2)、控制檢測器前部上升或下降的前水氣艙(3)、主控艙(4)、控制檢測器後部上升或下降的後水氣艙(5)、後夾層(6)、後置艙(7)、尾翼(9)以及加設在外殼(10)下面的氣瓶艙(8)組成；其中前置艙(1)、前夾層(2)、前水氣艙(3)、主控艙(4)、後水氣艙(5)、後夾層(6)、後置艙(7)、尾翼(9)安裝在外殼(10)內，前置艙(1)安裝在外殼(10)內的一端，前夾層(2)的一端與前置艙(1)相連接，另一端連接在前水氣艙(3)上，主控艙(4)的一端與前水氣艙(3)相連接，另一端連接在後水氣艙(5)上，後夾層(6)的一端與後水氣艙(5)相連接，另一端連接在後置艙(7)上，尾翼(9)安裝在外殼(10)內的另一端，並與後置艙(7)相連接。
2.按照權利要求1所述的潛艇式水下檢測器，其特徵在於檢測器內部的各艙室均為獨立密封。
專利摘要本實用新型涉及一種檢測裝置，特別是一種潛艇式水下檢測器，利用潛艇的上浮下沉原理設計的潛艇式結構，由外殼、前置艙、前夾層、控制檢測器前部上升或下降的前水氣艙、主控艙、控制檢測器後部上升或下降的後水氣艙、後夾層、後置艙、尾翼以及加設在外殼下面的氣瓶艙組成；前置艙安裝在外殼內的一端，前夾層的一端與前置艙相連接，另一端連接在前水氣艙上，主控艙的一端與前水氣艙相連接，另一端連接在後水氣艙上，後夾層的一端與後水氣艙相連接，另一端連接在後置艙上，尾翼安裝在外殼內的另一端，並與後置艙相連接。檢測器內部的各艙室均為獨立密封。本實用新型採用潛艇式結構，減少了推進器，大幅度降低了成本，方便了現場的檢測作業。
文檔編號G01N35/00GK2715160SQ200420030218
公開日2005年8月3日 申請日期2004年1月20日 優先權日2004年1月20日
發明者孫虎元 申請人:中國科學院海洋研究所