半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置製造方法
2023-10-20 16:10:57 2
半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置，包括：聲納傳感器、光學偏振成像儀，分別與所述聲納傳感器、光學偏振成像儀輸出端相連的第一、第二數據採集模塊，所述第一、第二數據採集模塊與AD模塊相連；所述第一、第二數據採集模塊的結構相同。本實用新型通過第一、第二數據採集模塊分別對聲納傳感器、光學偏振成像儀的輸出信號進行調理，並且各數據採集模塊均通過通道選擇單元對輸入範圍進行劃分，即若輸入信號大於基準電壓的輸入信號進行按一定比例進行縮小後，輸入至AD模塊，若輸入信號小於基準電壓的，則對輸入信號進行放大處理，輸入至AD模塊，實現了兩路信號同時採集。
【專利說明】半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置。
【背景技術】
[0002]在現有技術中，水下探測技術在航道管理、水文監測等領域發揮重要作用，其往往通過聲吶對水下物體進行探測，由於聲吶無法對水下物體進行精確觀測，所以往往還需要利用光學設備進行補充觀測，由於聲吶和光學設備輸出的信號的幅度不同，如果用傳統的數據採集單元進行相應數據採集的話，往往會造成信號丟失，所以需要涉及一種新的數據採集模塊，以實現雙通道數據採集。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置，其解決了雙通道對輸入信號進行採集的技術問題。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置，包括:聲納傳感器、光學偏振成像儀，分別與所述聲納傳感器的信號輸出端和光學偏振成像儀的圖像模擬信號輸出端相連的第一、第二數據採集模塊，所述第一、第二數據採集模塊與AD模塊相連；所述第一、第二數據採集模塊的結構相同，都包括:通道選擇單元，用於將輸入信號分成兩路信號的二選一模擬開關單元，與該二選一模擬開關單元的輸出端相連的第一、第二調理電路，所述第一、第二調理電路的輸出端與AD單元的一輸入端相連。
[0005]所述第一、第二數據採集模塊與AD模塊相連；進一步，所述通道選擇單元包括:比較器，該比較器的同相端作為數據採集模塊的模擬信號輸入端，其反相端接入一基準電壓，該比較器的輸出端分別與NPN三極體、PNP三極體的基極相連，所述NPN三極體的集電極、PNP三極體的發射極分別與一高電平相連，所述NPN三極體的發射極、PNP三極體的集電極分別與二選一模擬開關單元的控制端相連，且NPN三極體的發射極、PNP三極體的集電極還分別通過第一、第二電阻接地；所述第一、第二數據採集模塊中的模擬信號輸入端分別與所述聲納傳感器的信號輸出端和光學偏振成像儀的圖像模擬信號輸出端相連。
[0006]本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點:本實用新型通過第一、第二數據採集模塊分別對聲納傳感器、光學偏振成像儀的輸出信號進行調理，並且各數據採集模塊均通過通道選擇單元對輸入範圍進行劃分，即若輸入信號大於基準電壓的輸入信號進行按一定比例進行縮小後，輸入至AD模塊，若輸入信號小於基準電壓的，則對輸入信號進行放大處理，輸入至AD模塊，實現了兩路信號同時採集。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施例並結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
[0008]圖1是本實用新型的半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置的原理框圖；
[0009]圖2是本實用新型的數據採集模塊的電路結構圖。
[0010]其中，比較器U1A、NPN三極體T1、PNP三極體T2、第一電阻R1、第二電阻R2。
【具體實施方式】
[0011]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合【具體實施方式】並參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而並非要限制本實用新型的範圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。
[0012]如圖1至2所示，一種半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置，包括:聲納傳感器、光學偏振成像儀，分別與所述聲納傳感器的信號輸出端和光學偏振成像儀的圖像模擬信號輸出端相連的第一、第二數據採集模塊，所述第一、第二數據採集模塊與AD模塊相連。
[0013]所述第一、第二數據採集模塊的結構相同，都包括:通道選擇單元，用於將輸入信號分成兩路信號的二選一模擬開關單元，與該二選一模擬開關單元的輸出端相連的第一、第二調理電路，所述第一、第二調理電路的輸出端與AD單元的一輸入端相連。
[0014]所述通道選擇單元包括:比較器U1A，該比較器UlA的同相端作為數據採集模塊的模擬信號輸入端，其反相端接入一基準電壓，該比較器UlA的輸出端分別與NPN三極體Tl、PNP三極體T2的基極相連，所述NPN三極體Tl的集電極、PNP三極體T2的發射極分別與一高電平相連，所述NPN三極體Tl的發射極、PNP三極體T2的集電極分別與二選一模擬開關單元的控制端相連；且NPN三極體的發射極Tl、PNP三極體T2的集電極還分別通過第一電阻R1、第二電阻R2接地；所述第一、第二數據採集模塊中的模擬信號輸入端分別與所述聲納傳感器的信號輸出端和光學偏振成像儀的圖像模擬信號輸出端相連。
[0015]所述基準電壓可以根據輸入信號的範圍來設定。
[0016]通過基準電壓對信號進行劃分，若輸入信號大於基準電壓，則比較器UlA輸出高電平，則NPN三極體Tl飽和導通，PNP三極體T2截止，即所述二選一模擬開關單元的控制端分別獲得I和0，以選通第一調理電路對該輸入信號進行調理，即縮小；若輸入信號小於基準電壓，則比較器UlA輸出低電平，則NPN三極體Tl截止，PNP三極體T2飽和導通，即所述二選一模擬開關的控制端分別獲得O和1，以選通第二調理電路對該輸入信號進行調理，即放大，使輸入信號滿足AD單元採集需要。
[0017]所述第一調理電路可以選用由兩個集成運算放大器分別構成的反相比例運算和反相器來實現；所述第二調理電路選用由集成運算放大器構成的同相比例運算即可。所述二選一模擬開關單元可以選用⑶4053、CM303來實現。
【權利要求】
1.一種半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置，其特徵在於包括:聲納傳感器、光學偏振成像儀，分別與所述聲納傳感器的信號輸出端和光學偏振成像儀的圖像模擬信號輸出端相連的第一、第二數據採集模塊，所述第一、第二數據採集模塊與AD模塊相連； 所述第一、第二數據採集模塊的結構相同，都包括:通道選擇單元，用於將輸入信號分成兩路信號的二選一模擬開關單元，與該二選一模擬開關單元的輸出端相連的第一、第二調理電路，所述第一、第二調理電路的輸出端與AD單元的一輸入端相連。
2.根據權利要求1所述的半潛式水下前視聲納與光學偏振成像探測組合裝置，其特徵在於:所述通道選擇單元包括:比較器，該比較器的同相端作為數據採集模塊的模擬信號輸入端，其反相端接入一基準電壓，該比較器的輸出端分別與NPN三極體、PNP三極體的基極相連，所述NPN三極體的集電極、PNP三極體的發射極分別與一高電平相連，所述NPN三極體的發射極、PNP三極體的集電極分別與二選一模擬開關單元的控制端相連，且NPN三極體的發射極、PNP三極體的集電極還分別通過第一、第二電阻接地； 所述第一、第二數據採集模塊中的模擬信號輸入端分別與所述聲納傳感器的信號輸出端和光學偏振成像儀的圖像模擬信號輸出端相連。
【文檔編號】G01V11/00GK204009115SQ201420289216
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月1日 優先權日:2014年6月1日
【發明者】王逢州, 薛冰蓮, 王建穎 申請人:徐州工程學院