CN111551918A - 一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构 - Google Patents

一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构 Download PDF

Info

Publication number
CN111551918A
CN111551918A CN201910109640.9A CN201910109640A CN111551918A CN 111551918 A CN111551918 A CN 111551918A CN 201910109640 A CN201910109640 A CN 201910109640A CN 111551918 A CN111551918 A CN 111551918A
Authority
CN
China
Prior art keywords
receiving
transmitting transducer
transmitting
integrated structure
hydrophone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910109640.9A
Other languages
English (en)
Inventor
张卫
胡金华
袁骏
姜可宇
姚直象
幸高翔
林诗尧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Naval University of Engineering PLA
Original Assignee
Naval University of Engineering PLA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Naval University of Engineering PLA filed Critical Naval University of Engineering PLA
Priority to CN201910109640.9A priority Critical patent/CN111551918A/zh
Publication of CN111551918A publication Critical patent/CN111551918A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • 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
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52004—Means for monitoring or calibrating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，包括发射换能器、接收水听器、固定架、支撑台和探测仪，所述支撑台的两端设置有电子舱，所述支撑台的上端设置有支撑架，所述支撑架的上端固定有GPS天线。本发明采用一体化结构设计，通过固定架拉开发射换能器与接收水听器之间的距离且中心处于相同深度，保障潜艇综合声纳对模拟目标的最佳接收效果，通过收发综合控制和声隔离设计，有效解决水面无人艇收发控制与相互干扰的问题；本发明通过将发射换能器采用内环悬挂固定方式固定，接收水听器采用隔振固定的方法固定，有效消除了其相互影响，提高了模拟发射声纳目标信号的质量，提高了移动分系统性能。

Description

一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构
技术领域
本发明属于水下测试声系统技术领域，具体涉及一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构。
背景技术
水声学是声学的一个分支学科,它主要研究声波在水下的产生、传播和接收过程，用以解决与水下目标探测和信息传输过程有关的声学问题。声波是已知的唯一能够在水中远距离传播的波动，在这方面远比电磁波（如无线电波、光波等）好，水声学随着海洋的开发和利用发展起来，并得到了广泛的应用。现代大型水面舰艇及潜艇上的声纳系统就是根据水声学原理而发展出来的，其主要功能是：搜索和跟踪水下目标（潜艇、水雷），对目标进行敌我识别，测定水下目标的运动要素，以供反潜武器射击指挥用；其次是水下通讯，探测水雷，探测水下情况保障本舰安全航行。
现有技术存在以下问题：现有的小型无人艇水下测试声系统一体化结构在使用时存在相互干扰引起信号收发效果不好的问题，同时测试声系统的结构相对分散，不便日常控制和使用。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，具有结构一体化设计，且各组成互不干扰，信号收发效果好的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，包括发射换能器、接收水听器、固定架、支撑台和探测仪，所述支撑台的两端设置有电子舱，所述支撑台的上端设置有支撑架，所述支撑架的上端固定有GPS天线，所述支撑台的表面中间设置有通槽，所述电子舱的一端设置有移动动力桨，所述支撑台两侧的电子舱的上端风别设置有无线数传天线和平台遥控天线，所述支撑台的下端设置有固定架，所述固定架的下端设置有发射换能器，所述固定架的中间位置设置有探测仪，所述固定架远离发射换能器的一端设置有接收水听器。
优选的，所述固定架的支架长度设置为两米长，所述接收水听器与发射换能器之间的间距保证两米。
优选的，所述移动动力桨由驱动电机和旋转桨叶组成，所述移动动力桨的驱动电机通过连接杆安装在电子舱的尾端。
优选的，所述电子舱的内部设置有用于工作的高能蓄电池组和相关控制器件。
优选的，所述接收水听器、探测仪和发射换能器分别与固定架之间通过刚性连接方式连接固定。
优选的，所述发射换能器采用内环悬挂固定方式固定，所述接收水听器采用隔振固定的方法固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明采用一体化结构设计，通过固定架拉开发射换能器与接收水听器之间的距离且中心处于相同深度，保障潜艇综合声纳对模拟目标的最佳接收效果，通过收发综合控制和声隔离设计，有效解决水面无人艇收发控制与相互干扰的问题；
2、本发明通过将发射换能器采用内环悬挂固定方式固定，接收水听器采用隔振固定的方法固定，有效消除了其相互影响，确保了发射接收性能，提高了模拟发射声纳目标信号的质量，提高了移动分系统性能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的固定架侧视结构示意图。
图3为本发明的支撑台俯视结构示意图。
图中：1、GPS天线；2、支撑架；3、无线数传天线；4、电子舱；5、移动动力桨；6、发射换能器；7、接收水听器；8、固定架；9、支撑台；10、平台遥控天线；11、探测仪；12、通槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供以下技术方案：一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，包括发射换能器6、接收水听器7、固定架8、支撑台9和探测仪11，支撑台9的两端设置有电子舱4，为了方便进行户外长时间测试，电子舱4的内部设置有用于工作的高能蓄电池组和相关控制器件，支撑台9的上端设置有支撑架2，支撑架2的上端固定有GPS天线1，支撑台9的表面中间设置有通槽12，电子舱4的一端设置有移动动力桨5，为了方便进行移动，移动动力桨5由驱动电机和旋转桨叶组成，移动动力桨5的驱动电机通过连接杆安装在电子舱4的尾端，支撑台9两侧的电子舱4的上端风别设置有无线数传天线3和平台遥控天线10，支撑台9的下端设置有固定架8，固定架8的下端设置有发射换能器6，固定架8的中间位置设置有探测仪11，固定架8远离发射换能器6的一端设置有接收水听器7，为了避免相互的干扰，保证测试效果，固定架8的支架长度设置为两米长，接收水听器7与发射换能器6之间的间距保证两米，为了各仪器设备之间的间距不变，接收水听器7、探测仪11和发射换能器6分别与固定架8之间通过刚性连接方式连接固定，为了消除刚性连接方式下的震动传递，发射换能器6采用内环悬挂固定方式固定，接收水听器7采用隔振固定的方法固定。
本发明中发射换能器6为已经公开的广泛运用于日常生活的已知技术，其工作原理为：指“发射器”,用于水中发射声波的换能器，本实施例选用的型号为DYA-1MHz-200KHz-LJZ。
本发明中接收水听器7为已经公开的广泛运用于日常生活的已知技术，其工作原理为：将声信号转换成电信号的换能器，用来接收水中的声信号，本实施例选用的型号为MH-RHS10。
本发明中探测仪11为已经公开的广泛运用于日常生活的已知技术，其工作原理为：测量水深的航海仪器，也是进行水道测量所必备的工具，本实施例选用的型号为BW17-SFCC。
本发明的工作原理及使用流程：本发明使用时，小型无人艇水下测试声系统一体化结构主要包括发射换能器6、接收水听器7和测测仪11的基阵，发射换能器6发射不同声纳功能对应的目标模拟信号，接收水听器7实时接收水下声信号并送回至码头分系统进行处理，测测仪11基阵只用作测量水深，通过固定架8拉开发射换能器6与接收水听器7之间的距离且中心处于相同深度，保障潜艇综合声纳对模拟目标的最佳接收效果，探测仪11和发射换能器6分别与固定架8之间通过刚性连接方式连接固定，发射换能器6采用内环悬挂固定方式固定，接收水听器7采用隔振固定的方法固定，有效消除了其相互影响，确保了发射接收性能，提高了模拟发射声纳目标信号的质量，提高了移动分系统性能，结构简单，实用便携。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，包括发射换能器（6）、接收水听器（7）、固定架（8）、支撑台（9）和探测仪（11），其特征在于：所述支撑台（9）的两端设置有电子舱（4），所述支撑台（9）的上端设置有支撑架（2），所述支撑架（2）的上端固定有GPS天线（1），所述支撑台（9）的表面中间设置有通槽（12），所述电子舱（4）的一端设置有移动动力桨（5），所述支撑台（9）两侧的电子舱（4）的上端风别设置有无线数传天线（3）和平台遥控天线（10），所述支撑台（9）的下端设置有固定架（8），所述固定架（8）的下端设置有发射换能器（6），所述固定架（8）的中间位置设置有探测仪（11），所述固定架（8）远离发射换能器（6）的一端设置有接收水听器（7）。
2.根据权利要求1所述的一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，其特征在于：所述固定架（8）的支架长度设置为两米长，所述接收水听器（7）与发射换能器（6）之间的间距保证两米。
3.根据权利要求1所述的一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，其特征在于：所述移动动力桨（5）由驱动电机和旋转桨叶组成，所述移动动力桨（5）的驱动电机通过连接杆安装在电子舱（4）的尾端。
4.根据权利要求1所述的一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，其特征在于：所述电子舱（4）的内部设置有用于工作的高能蓄电池组和相关控制器件。
5.根据权利要求1所述的一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，其特征在于：所述接收水听器（7）、探测仪（11）和发射换能器（6）分别与固定架（8）之间通过刚性连接方式连接固定。
6.根据权利要求1所述的一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构，其特征在于：所述发射换能器（6）采用内环悬挂固定方式固定，所述接收水听器（7）采用隔振固定的方法固定。
CN201910109640.9A 2019-02-11 2019-02-11 一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构 Pending CN111551918A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910109640.9A CN111551918A (zh) 2019-02-11 2019-02-11 一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910109640.9A CN111551918A (zh) 2019-02-11 2019-02-11 一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111551918A true CN111551918A (zh) 2020-08-18

Family

ID=72005448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910109640.9A Pending CN111551918A (zh) 2019-02-11 2019-02-11 一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111551918A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112362153A (zh) * 2020-09-15 2021-02-12 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 基于uuv平台的低频主动水声探测系统及方法
CN113571878A (zh) * 2021-09-28 2021-10-29 中国人民解放军海军工程大学 一种水下航行器的海面拖曳天线及通信系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1879041A1 (de) * 2006-07-07 2008-01-16 Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH Verfahren zur Erfassung und Ortung von Geräuschemissionen
CN205320288U (zh) * 2015-12-31 2016-06-15 中国船舶重工集团公司七五○试验场 一种组合式收发隔离换能器
CN106569199A (zh) * 2016-07-29 2017-04-19 中国人民解放军海军工程大学 一种反蛙人声纳的换能器基阵
CN107678034A (zh) * 2017-11-16 2018-02-09 中科探海(苏州)海洋科技有限责任公司 一种掩埋目标高效三维探测声呐
CN108303988A (zh) * 2018-03-28 2018-07-20 大连海事大学 一种无人船的目标识别追踪系统及其工作方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1879041A1 (de) * 2006-07-07 2008-01-16 Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH Verfahren zur Erfassung und Ortung von Geräuschemissionen
CN205320288U (zh) * 2015-12-31 2016-06-15 中国船舶重工集团公司七五○试验场 一种组合式收发隔离换能器
CN106569199A (zh) * 2016-07-29 2017-04-19 中国人民解放军海军工程大学 一种反蛙人声纳的换能器基阵
CN107678034A (zh) * 2017-11-16 2018-02-09 中科探海(苏州)海洋科技有限责任公司 一种掩埋目标高效三维探测声呐
CN108303988A (zh) * 2018-03-28 2018-07-20 大连海事大学 一种无人船的目标识别追踪系统及其工作方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SHIYAO LIN 等: "Sonar Detection Performance Model and Simulation in Deep Sea Convergence Zone", 《2018 IEEE 3RD INTERNATIONAL CONFERENCE ON CLOUD COMPUTING AND INTERNET OF THINGS (CCIOT)》 *
王红川 等: "一种音频放大器自噪声自动测试仪设计和实现", 《科技创新与应用》, no. 12 *
赵龙龙: "抑制尺度靶收发换能器边收边发干扰方法", 《兵器装备工程学报》, no. 07 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112362153A (zh) * 2020-09-15 2021-02-12 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 基于uuv平台的低频主动水声探测系统及方法
CN113571878A (zh) * 2021-09-28 2021-10-29 中国人民解放军海军工程大学 一种水下航行器的海面拖曳天线及通信系统
CN113571878B (zh) * 2021-09-28 2021-12-31 中国人民解放军海军工程大学 一种水下航行器的海面拖曳天线及通信系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104849717A (zh) 一种自动探鱼系统
CN204925390U (zh) 一种自动探鱼系统
CN111551918A (zh) 一种小型无人艇水下测试声系统一体化结构
CN110231778B (zh) 一种通用的uuv水下目标探测仿真方法及系统
CN105988116A (zh) 一种水下声学测距、投放与回收系统及方法
JP2016088282A (ja) ソノブイ
CN111521972A (zh) 一种基于波浪滑翔机的定深海洋声学信息获取系统
CN111010210B (zh) 一种有缆的水下声学发射潜标及其方法
CN116086585A (zh) 一种船舶水下噪声跟踪监测装置及方法
CN102879078A (zh) 燃料动力无人潜器的振动与自噪声监测系统
CN210822702U (zh) 一种搭载声呐设备的装置
WO2018141157A1 (zh) 一种水下移动潜体频率目标探测的实验系统及方法
US3110178A (en) Disposable accelerometer wave buoy
CN202869636U (zh) 燃料动力无人潜器的振动与自噪声监测系统
CN116929540A (zh) 一种基于波浪滑翔器的海洋环境噪声观测系统
CN203745643U (zh) 一种便携式潜水用声纳
RU104146U1 (ru) Буксируемая часть гидроакустической станции для надводного корабля
CN206900620U (zh) 一种基于水下检测目标的双体auv载荷设备搭载系统
CN110850476A (zh) 海洋地震节点的水声定位和水声检波一体化传感器
US3237151A (en) Underwater detection by interface coupling
CN204536545U (zh) 一种水下声学测距、投放与回收系统
CN206411279U (zh) 移动式海洋地震长期实时探测器
Hayes Detection of submarines
Bjørnø Features of underwater acoustics from Aristotle to our time
CN209674000U (zh) 被动可调频式水声监听定位系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination