CN112550581A - 一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法 - Google Patents

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    • B63B39/12—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude for indicating draught or load
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Abstract

本发明提出的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，该深度测量装置包括多个液位传感器，并分为2组，分别安装于船舶的艏部和艉部位置，分别为艏部液位传感器和艉部液位传感器，测量方法简单快捷，设计合理，用于船泊吃水深度的测量，比之常规测量取得的测量数据，本装置的测量数据排除了水域中水的密度对测量数据的影响，测得的吃水深度测量数据更为准确，同时，在船舶倾斜状态下，亦能有效准确的进行吃水深度测量。

Description

一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法
技术领域
本发明涉及船舶设备技术领域，特别是一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法。
背景技术
船舶吃水深度是是船舶航行过程中的一个关键技术参数，可以用来计算船舶载荷量、船舶倾斜程度等关键数据。采用压力式液位传感器测量船舶吃水有安装方便，精度较高的优点，但是无法排除在不同的水域中水的密度对压力的影响，同时，船舶倾斜也会对出水测量数据产生较大影响。
发明内容
本发明针对上述问题，从而提出了一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法。
具体的技术方案如下：
一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，其特征在于，深度测量装置包括多个液位传感器，并分为2组，分别安装于船舶的艏部和艉部位置，分别为艏部液位传感器和艉部液位传感器，所述艏部液位传感器的数量为多个，至少为2个，且自上而下依次竖直设置，所述艉部液位传感器的数量为多个，至少为2个，且自上而下依次竖直设置；
该深度测量装置的测量校正方法，如下：
(1)设定，船舶未发生倾斜；
(1-1)船舶的艏部吃水深度测量：
任选两个不同高度的艏部液位传感器，自上而下记为Am和An，已知Am的测量数值为Pm，An的测量数值为Pn，Am和An之间的竖直方向距离为L1，An距离船底的竖直方向距离为L，设船泊吃水深度为D1；
则，
Figure BDA0002813756990000021
(1-2)船舶的艉部吃水深度测量：
同上，任选两个不同高度的艉部液位传感器，自上而下记为Ax和Ay，已知Ax的测量数值为Px，Ay的测量数值为Py，Ax和Ay之间的竖直方向距离为L2，Ay距离船底的竖直方向距离为L’，设船泊吃水深度为D2；
则，
Figure BDA0002813756990000022
(2)设定，船舶发生倾斜，倾斜角度为α；
(2-1)船舶的艏部吃水深度测量：
对(1-1)的结论进行校正，基于三角函数关系，实际Am和An之间的竖直方向距离为L1’＝L1*COS(α)，An距离船底的竖直方向距离为L’＝L1*COS(α)，设船泊吃水深度为D1’；
则，
Figure BDA0002813756990000031
(2-2)船舶的艉部吃水深度测量：
对(2-1)的结论进行校正，基于三角函数关系，实际Ax和Ay之间的竖直方向距离为L2’＝L2*COS(α)，An距离船底的竖直方向距离为L”＝L’*COS(α)，设船泊吃水深度为D2’；
则，
Figure BDA0002813756990000032
上述的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，其中，所述液位传感器为压力式液位传感器。
上述的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，其中，多个所述艏部液位传感器在同一竖直方向上。
上述的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，其中，多个所述艉部液位传感器在同一竖直方向上。
本发明的有益效果为：
本发明提出的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，该深度测量装置包括多个液位传感器，并分为2组，分别安装于船舶的艏部和艉部位置，分别为艏部液位传感器和艉部液位传感器，测量方法简单快捷，设计合理，用于船泊吃水深度的测量，比之常规测量取得的测量数据，本装置的测量数据排除了水域中水的密度对测量数据的影响，测得的吃水深度测量数据更为准确，同时，在船舶倾斜状态下，亦能有效准确的进行吃水深度测量。
附图说明
图1为本发明示意图(船舶倾斜)。
图2为本发明示意图(船舶未倾斜)。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合实施例对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
实施例一
本实施例的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，其特征在于，深度测量装置包括多个液位传感器，并分为2组，分别安装于船舶的艏部3和艉部4位置，分别为艏部液位传感器1和艉部液位传感器2，所述艏部液位传感器1的数量为多个，至少为2个，且自上而下依次竖直设置，所述艉部液位传感器2的数量为多个，至少为2个，且自上而下依次竖直设置；
该深度测量装置的测量校正方法，如下：
(1)设定，船舶未发生倾斜；
(1-1)船舶的艏部吃水深度测量：
任选两个不同高度的艏部液位传感器，自上而下记为Am和An，已知Am的测量数值为Pm，An的测量数值为Pn，Am和An之间的竖直方向距离为L1，An距离船底的竖直方向距离为L，设船泊吃水深度为D1，Am的吃水深度为Dm，An的吃水深度为Dn；
易知，Pm:Pn＝Dm:Dn＝Dm:(Dm+L1)；
得：
Figure BDA0002813756990000051
而，D1＝Dm+L1+L；
则，
Figure BDA0002813756990000052
(1-2)船舶的艉部吃水深度测量：
同上，任选两个不同高度的艉部液位传感器，自上而下记为Ax和Ay，已知Ax的测量数值为Px，Ay的测量数值为Py，Ax和Ay之间的竖直方向距离为L2，Ay距离船底的竖直方向距离为L’，设船泊吃水深度为D2；
推导可知，
Figure BDA0002813756990000053
(2)设定，船舶发生倾斜，倾斜角度为α；
(2-1)船舶的艏部吃水深度测量：
对(1-1)的结论进行校正，基于三角函数关系，实际Am和An之间的竖直方向距离为L1’＝L1*COS(α)，An距离船底的竖直方向距离为L’＝L1*COS(α)，设船泊吃水深度为D1’；
则，
Figure BDA0002813756990000054
(2-2)船舶的艉部吃水深度测量：
对(2-1)的结论进行校正，基于三角函数关系，实际Ax和Ay之间的竖直方向距离为L2’＝L2*COS(α)，An距离船底的竖直方向距离为L”＝L’*COS(α)，设船泊吃水深度为D2’；
则，
Figure BDA0002813756990000061
其中，所述液位传感器为压力式液位传感器，多个所述艏部液位传感器在同一竖直方向上，多个所述艉部液位传感器在同一竖直方向上。
实施例二
基于实施例一，本实施例的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，选取多组艏部液位传感器，每组艏部液位传感器的数量为2个，进行换算，可得多个压力数据，取其平均值，得
Figure BDA0002813756990000062
该平均值即为测量的艏部平均吃水深度；选取多组艉部液位传感器，每组艉部液位传感器的数量为2个，进行换算，可得多个压力数据，取其平均值，得
Figure BDA0002813756990000063
该平均值即为测量的艉部平均吃水深度；
该方案下，即使少量液位传感器失效，也能得出精准的吃水深度数据。
综上所述，本发明结构简单，设计合理，用于船泊吃水深度的测量，比之常规测量取得的测量数据，本装置的测量数据排除了水域中水的密度对测量数据的影响，测得的吃水深度测量数据更为准确，同时，在船舶倾斜状态下，亦能有效准确的进行吃水深度测量。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，其特征在于，深度测量装置包括多个液位传感器，并分为2组，分别安装于船舶的艏部和艉部位置，分别为艏部液位传感器和艉部液位传感器，所述艏部液位传感器的数量为多个，至少为2个，且自上而下依次竖直设置，所述艉部液位传感器的数量为多个，至少为2个，且自上而下依次竖直设置；
该深度测量装置的测量校正方法，如下：
(1)设定，船舶未发生倾斜；
(1-1)船舶的艏部吃水深度测量：
任选两个不同高度的艏部液位传感器，自上而下记为Am和An，已知Am的测量数值为Pm，An的测量数值为Pn，Am和An之间的竖直方向距离为L1，An距离船底的竖直方向距离为L，设船泊吃水深度为D1；
则，
Figure FDA0002813756980000011
(1-2)船舶的艉部吃水深度测量：
同上，任选两个不同高度的艉部液位传感器，自上而下记为Ax和Ay，已知Ax的测量数值为Px，Ay的测量数值为Py，Ax和Ay之间的竖直方向距离为L2，Ay距离船底的竖直方向距离为L’，设船泊吃水深度为D2；
则，
Figure FDA0002813756980000021
(2)设定，船舶发生倾斜，倾斜角度为α；
(2-1)船舶的艏部吃水深度测量：
对(1-1)的结论进行校正，基于三角函数关系，实际Am和An之间的竖直方向距离为L1’＝L1*COS(α)，An距离船底的竖直方向距离为L’＝L1*COS(α)，设船泊吃水深度为D1’；
则，
Figure FDA0002813756980000022
(2-2)船舶的艉部吃水深度测量：
对(2-1)的结论进行校正，基于三角函数关系，实际Ax和Ay之间的竖直方向距离为L2’＝L2*COS(α)，An距离船底的竖直方向距离为L”＝L’*COS(α)，设船泊吃水深度为D2’；
则，
Figure FDA0002813756980000023
2.如权利要求1所述的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，其特征在于，所述液位传感器为压力式液位传感器。
3.如权利要求2所述的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，其特征在于，多个所述艏部液位传感器在同一竖直方向上。
4.如权利要求3所述的一种船舶吃水深度测量装置的测量校正方法，其特征在于，多个所述艉部液位传感器在同一竖直方向上。
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