CN107290751A - 声二维阵列传感器 - Google Patents

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吕植勇
帅然
吴蔓
赖俊豪
王超杰
程遥
鲁盈利
罗鹏举
王乐
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Wuhan University of Technology WUT
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Wuhan University of Technology WUT
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种声二维阵列传感器，包括密封外壳，密封外壳中设置声呐信号发射装置、声透镜、光源、二维阵列光纤传感器、处理器，声呐信号发射装置用于发射声呐信号，声呐信号被障碍物反射，然后经过声透镜被聚焦在二维阵列光纤传感器上，得到电信号，将该电信号传送到处理器中进行处理，得到障碍物的图像信息。本发明声二维阵列传感器能够有效地观察浑浊水域的水底环境，提高水下潜水员的活动能力，保障潜水员的生命安全。

Description

声二维阵列传感器
技术领域
本发明属于水底环境观察装置技术领域，尤其涉及一种声二维阵列传感器。
背景技术
在打捞过程中，潜水员往往会碰到由于泥沙、污水和沉积物导致周围环境可见度和通透性比较低，采用光视觉观察周围的环境、沉积物、生物体、遇难人员以及机动设备等比较困难，低能见度环境制约光传感器使用，潜水员也无法用肉眼观察水底环境。同时，由于低能见度造成潜水员视野漆黑一片，造成潜水员的不安全感和极大地心里压力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种声二维阵列传感器，有效地观察浑浊水域的水底环境，提高水下潜水员的活动能力，保障潜水员的生命安全。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种声二维阵列传感器，包括密封外壳，密封外壳中设置声呐信号发射装置、声透镜、二维阵列光纤传感器、处理器，声呐信号发射装置用于发射声呐信号，声呐信号被障碍物反射，然后经过声透镜被聚焦在二维阵列光纤传感器上，得到电信号，将该电信号传送到处理器中进行处理，得到障碍物的图像信息。
按上述技术方案，还包括光源，光源照射在二维阵列光纤传感器上。
按上述技术方案，光纤传感器包括光纤探头、光纤和光电二极管，声呐信号通过声透镜聚焦在光纤传感器上时，光纤探头发生震动，光纤将该震动信号传递到光电二极管，光电二极管将其转换成电信号。
本发明产生的有益效果是：提供一种声二维阵列传感器，能够有效地观察浑浊水域的水底环境，提高水下潜水员的活动能力，保障潜水员的生命安全。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例声二维阵列传感器的结构示意图；
图2是本发明实施例声二维阵列传感器的工作原理示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例中，如图1、图2所示，提供一种声二维阵列传感器，包括密封外壳，密封外壳中设置声呐信号发射装置1、声透镜3、二维阵列光纤传感器5、处理器6，声呐信号发射装置用于发射声呐信号，声呐信号被障碍物2反射，然后经过声透镜被聚焦在二维阵列光纤传感器上，得到电信号，将该电信号传送到处理器中进行处理，得到障碍物的图像信息。
进一步地，还包括光源4光源照射在二维阵列光纤传感器上。
进一步地，光纤传感器包括光纤探头5-1、光纤5-2和光电二极管5-3，声呐信号通过声透镜聚焦在光纤传感器上时，光纤探头发生震动，光纤将该震动信号传递到光电二极管，光电二极管将其转换成电信号。光纤的一端连接光纤探头，另一端连接光电二极管。
在本实例中，声呐信号发射器发射信号之后，当当前有障碍物存在时，这时障碍物会反射声呐信号，通过声透镜会聚到二维阵列光纤传感器上，此时，光纤探头会震动，经外置光源照射后，光电二极管将这种震动信号转换成电信号，电信号经过传输到处理器，经处理得到物体图像。
本发明的一个较佳实施例中，提供一种声二维阵列传感器，包括密封外壳，密封外壳中设置声呐信号发射装置1、声透镜3、二维阵列光纤传感器5、处理器6，声呐信号发射装置用于发射声呐信号，声呐信号被障碍物2反射，然后经过声透镜被聚焦在二维阵列光纤传感器上，得到电信号，将该电信号传送到处理器中进行处理，得到障碍物的图像信息。还包括光源4光源照射在二维阵列光纤传感器上。光纤传感器包括光纤探头5-1、光纤5-2和光电二极管5-3，声呐信号通过声透镜聚焦在光纤传感器上时，光纤探头发生震动，光纤将该震动信号传递到光电二极管，光电二极管将其转换成电信号。光纤的一端连接光纤探头，另一端连接光电二极管。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种声二维阵列传感器，其特征在于，包括密封外壳，密封外壳中设置声呐信号发射装置、声透镜、二维阵列光纤传感器、处理器，声呐信号发射装置用于发射声呐信号，声呐信号被障碍物反射，然后经过声透镜被聚焦在二维阵列光纤传感器上，得到电信号，将该电信号传送到处理器中进行处理，得到障碍物的图像信息。
2.根据权利要求1所述的声二维阵列传感器，其特征在于，还包括光源，光源照射在二维阵列光纤传感器上。
3.根据权利要求2所述的声二维阵列传感器，其特征在于，光纤传感器包括光纤探头、光纤和光电二极管，声呐信号通过声透镜聚焦在光纤传感器上时，光纤探头发生震动，光纤将该震动信号传递到光电二极管，光电二极管将其转换成电信号。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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