一種適用於同振式矢量水聽器的實時校準裝置的製作方法
2023-06-17 02:37:26
專利名稱：一種適用於同振式矢量水聽器的實時校準裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種水下器械的校準裝置。
背景技術：
長期以來，聲納及海洋聲學儀器的傳感器都是水聽器。傳統的水聲技術是建立在聲壓水聽器的基礎上的，由於聲壓是標量，因而單個聲壓水聽器是無指向性的，不能用來測量聲波的傳播方向，只能用多個聲壓水聽器組成基陣來對接收聲信號的方位做出判斷，進而實現對水下目標的定位。隨著矢量水聽器的出現，採用單個水聽器求解目標方位成為可能，矢量水聽器由聲壓水聽器和質點振速水聽器複合而成，聲壓水聽器測量空間的聲壓，質點振速水聽器同步測量聲場中的質點振動速度，因此，單矢量水聽器可以同時、共點測得聲場的聲壓和振速信息，具有測量水下目標方位的能力。
發明內容本實用新型的目的在於提供能夠完成對矢量水聽器供電、實時接收矢量水聽器輸出信號和實時提供矢量水聽器方位、深度信息的一種適用於同振式矢量水聽器的實時校準
直ο本實用新型的目的是這樣實現的本實用新型一種適用於同振式矢量水聽器的實時校準裝置，其特徵是包括殼體、 壓力傳感器、電池組、數據採集板、方位姿態儀、輸入信號接插件、輸出信號接插件、連接杆， 連接杆、輸入信號接插件、輸出信號接插件安裝在殼體上，壓力傳感器、電池組、數據採集板、方位姿態儀安裝在殼體裡，電池組分別與壓力傳感器、數據採集板、方位姿態儀相連，數據採集板還和輸入信號接插件、輸出信號接插件相連。本實用新型還可以包括1、所述的數據採集板包括恆流源、第一射隨、標量前放、單端轉差分、第二射隨、 SP232E、單片機，恆流源一端與輸入信號接插件相連、另一端與第一射隨相連，標量前放一端與輸入信號接插件相連、另一端與單端轉差分相連，第一射隨和單端轉差分均與輸出信號接插件相連，第二射隨分別連接壓力傳感器、電池組、單片機，SP232E分別與方位姿態儀、 單片機相連，單片機與輸出信號接插件相連。本實用新型的優勢在於為矢量水聽器內部加速度計供電；實時接收矢量水聽器的輸出信號；實時提供矢量水聽器的方位和深度信息；能夠完成工作狀態自檢、電池電量檢測和故障自檢等功能。低功耗、體積小、重量輕、性能可靠、操作簡單、維修方便，適用於各領域中所使用的矢量水聽器設備的校準工作，應用範圍廣、前景廣闊。
圖1為本實用新型的結構圖；圖2為本實用新型數據採集板及其連接示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖舉例對本實用新型做更詳細地描述結合圖1 2，主體部分由殼體1、壓力傳感器2、數據採集板4、方位姿態儀5、電池組3、輸入信號接插件6、輸出信號接插件7和連接杆8組成。本實用新型通過連接杆8與矢量水聽器進行剛性連接，矢量水聽器9的輸出信號經輸入信號接插件6傳輸到數據採集板4，數據採集板4同時接收方位姿態儀5和壓力傳感器2輸出的矢量水聽器9的姿態和深度數據。數據採集板4將接收到的數據信息和自身的工況信息按一定的數據格式打包經輸出信號接插件7實時傳送出去。本實用新型所適用的矢量水聽器為同振式二維或三維矢量水聽器，輸出為差分信號Vx+和Vx-，Vy+和Vy-，Vz+和Vz_，P+和P-。壓力傳感器2、數據採集板4、方位姿態儀 5、電池組3密封在殼體1內部，輸入信號接插件6和輸出信號接插件7安裝在殼體1端面。 殼體1的形狀可以根據具體要求進行設計。數據採集板4包括恆流源10、射隨All、標量前放12、差分轉單端14、單片機15、 SP232E16、射隨B13。矢量水聽器9輸出信號通過電纜經過輸入信號接插件6進入校準裝置，輸入信號Vx+、Vx-、Vy+、Vy-、Vz+, Vz-進入恆流源10輸入端，同時恆流源10為加速度計供電，恆流源10的輸出端與射隨All相連，輸入信號P經標量前放12與單端轉差分14相連。壓力傳感器2和電池組3經射隨B13與單片機15相連，方位姿態儀4經SP232E16與單片機15相連。射隨All的輸出端、差分轉單端14的輸出端和單片機15的RS232接口都經過輸出信號接插件7輸出。
權利要求1.一種適用於同振式矢量水聽器的實時校準裝置，其特徵是包括殼體、壓力傳感器、 電池組、數據採集板、方位姿態儀、輸入信號接插件、輸出信號接插件、連接杆，連接杆、輸入信號接插件、輸出信號接插件安裝在殼體上，壓力傳感器、電池組、數據採集板、方位姿態儀安裝在殼體裡，電池組分別與壓力傳感器、數據採集板、方位姿態儀相連，數據採集板還和輸入信號接插件、輸出信號接插件相連。
2.根據權利要求1所述的一種適用於同振式矢量水聽器的實時校準裝置，其特徵是 所述的數據採集板包括恆流源、第一射隨、標量前放、單端轉差分、第二射隨、SP232E、單片機，恆流源一端與輸入信號接插件相連、另一端與第一射隨相連，標量前放一端與輸入信號接插件相連、另一端與單端轉差分相連，第一射隨和單端轉差分均與輸出信號接插件相連， 第二射隨分別連接壓力傳感器、電池組、單片機，SP232E分別與方位姿態儀、單片機相連，單片機與輸出信號接插件相連。
專利摘要本實用新型的目的在於提供一種適用於同振式矢量水聽器的實時校準裝置，其特徵是包括殼體、壓力傳感器、電池組、數據採集板、方位姿態儀、輸入信號接插件、輸出信號接插件、連接杆，連接杆、輸入信號接插件、輸出信號接插件安裝在殼體上，壓力傳感器、電池組、數據採集板、方位姿態儀安裝在殼體裡，電池組分別與壓力傳感器、數據採集板、方位姿態儀相連，數據採集板還和輸入信號接插件、輸出信號接插件相連。本實用新型低功耗、體積小、重量輕、性能可靠、操作簡單、維修方便，適用於各領域中所使用的矢量水聽器設備的校準工作，應用範圍廣、前景廣闊。
文檔編號G01S7/52GK202133462SQ201120157440
公開日2012年2月1日 申請日期2011年5月17日 優先權日2011年5月17日
發明者劉凱, 嵇建飛, 張光普, 張瑤, 梁國龍 申請人:哈爾濱工程大學