RU191059U1 - Подводный измеритель глубины водоема - Google Patents
Подводный измеритель глубины водоема Download PDFInfo
- Publication number
- RU191059U1 RU191059U1 RU2018126124U RU2018126124U RU191059U1 RU 191059 U1 RU191059 U1 RU 191059U1 RU 2018126124 U RU2018126124 U RU 2018126124U RU 2018126124 U RU2018126124 U RU 2018126124U RU 191059 U1 RU191059 U1 RU 191059U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- echo sounder
- output
- sealed enclosure
- housing
- known distance
- Prior art date
Links
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
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
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области морского приборостроения. Подводный измеритель глубины водоема содержит размещенные в герметичном корпусе со стойкой эхолот, две антенны которого установлены на известном расстоянии на верхней и нижней сторонах герметичного корпуса, и средство выдачи информации, первый вход которого подключен к выходу эхолота, а в состав измерителя включен датчик гидростатического давления, установленный на известном расстоянии от нижней антенны эхолота, выход которого подключен ко второму входу средства выдачи информации, причем герметичный корпус закреплен на подвижном или стационарном подводном объекте, при этом консоль подвижно соединена с корпусом карданным подвесом в точке выше его центра тяжести. Технический результат заключается в поддержании постоянной точности измерения. 2 ил.
Description
Полезная модель относится к области морского приборостроения и предназначена, преимущественно, для измерения глубины под и над антеннами эхолота, установленного в придонном слое водоема, а также глубины водоема в месте установки самого измерителя независимо от ориентации консоли крепления.
Известны измерители глубины (гидроакустические волнографы) [1], предназначенные для измерения параметров волнения морской поверхности при установке под водой (на дне моря или на подводном объекте). Известен также измеритель глубины (гидроакустический волнограф), [2]. Указанный измеритель представляет собой размещенный в герметичном корпусе эхолот, установленный на дне водоема таким образом, чтобы ось характеристики направленности его антенны была ориентирована вертикально вверх в сторону поверхности моря.
Известен также измеритель глубины водоема [3], содержащий размещенные в герметичном корпусе со стойкой эхолот, две антенны которого установлены на известном расстоянии на противоположных сторонах герметичного корпуса, и средство выдачи информации, первый вход которого подключен к выходу эхолота, датчик гидростатического давления, установленный на известном расстоянии от нижней антенны эхолота, выход которого подключен ко второму входу средства выдачи информации, причем герметичный корпус с помощью, например, консоли закреплен на подвижном или стационарном подводном объекте, например, свае. Рассматриваемый измеритель обеспечивает возможность измерения глубины водоема, как суммы расстояний от герметичного контейнера до поверхности воды и до дна водоема только при вертикальном направлении луча излучателя.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель - обеспечение большей точности определения глубины и толщины ледяного покрова водоема.
Технический результат заключается в поддержании постоянной точности измерения, путем включения в состав конструкции устройства, обеспечивающего постоянную вертикальность ориентации лучей антенн.
Указанный результат достигается путем закрепления герметичного корпуса внутри карданного подвеса, закрепленного на консоли выше центра тяжести корпуса.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежом, представленным на фиг. 1 и 2, где на фиг. 1 приведена структурная схема подводного измерителя глубины а на фиг. 2 - схема обеспечения постоянной ориентации лучей антенн.
Подводный измеритель глубины содержит эхолот 1, размещенный в герметичном корпусе 2, первая антенна 3 эхолота установлена на верхней поверхности герметичного корпуса 2, обращенной в сторону поверхности водоема 4 и льда 11, вторая антенна 5 эхолота 1 установлена на нижней поверхности герметичного корпуса 2, обращенной в сторону дна 6 водоема и электрически связана с эхолотом 1, средство 7 выдачи информации внешним потребителям и датчиком гидростатического давления 10 а также консоль 8 с закрепленным на ней карданным подвесом 9, в котором установлен корпус, закрепленный с карданным подвесом в месте, расположенным выше центра тяжести герметичного корпуса. Консоль 8 закреплена на подвижном, например глубоководном аппарате (на чертеже не показан) или неподвижной объекте - свае.
Устройство установки вертикального направления лучей от антенн (3) и (5) достигается с помощью карданной подвески (фиг. 2), где обозначено: кольцо (12) с внутренними штифтами (14) подвижно соединенное с корпусом (2) в точках, выше центра тяжести корпуса и внешними штифтами (13), подвижно закрепленными с консолью карданного подвеса (9) закрепленной, например, на свае 8.
Перечисленные конструктивные элементы, их взаимное расположение и связи между ними обеспечивают получение указанного технического результата.
Система работает следующим образом. Эхолот 1 измеряет интервалы времени распространения излученных и принятых отраженных акустических сигналов антеннами 3 и 5 (τ1 и τ2 соответственно).
Эхолот 1 может быть выполнен двухканальным, работающим на две антенны, или с помощью коммутатора поочередно подключаться к антеннам 3 и 5 соответственно. Конкретное исполнение эхолота 1 не относится к предмету заявленной полезной модели.
По измеренным интервалам времени τ1 и τ2 и известной средней по вертикали скорости звука определяют расстояния от антенн 3 и 5 до нижней кромки льда h1 и дна водоема h2 соответственно:
С помощью датчика гидростатического давления 10 определяют глубину его погружения h3, косвенно связанную с высотой льда:
где РГ - абсолютное (полное) гидростатическое давление;
Ра - атмосферное давление;
ρ - средняя по вертикали плотность воды;
g - ускорение силы тяжести
Толщину ледового покрова Н определяют как разность ΔH=h3-h1 (если антенна 7 и датчик 10 размещены на одном уровне):
Параметры Ра, ρ и g вводятся оператором и учитываются при вычислениях.
С учетом известного расстояния 1 между антенной 5 и датчиком 10 глубину моря Н в месте установки измерителя определяют как: Н=h2+h3+1
Выходные параметры эхолота 1 поступают в средство 7 выдачи информации внешним потребителям. Средство 7 может быть выполнено в виде накопителя информации, выдающего информацию внешним потребителям после подъема измерителя из воды, либо в виде канала связи (гидроакустического, кабельного) с плавучим радиобуем, судном обеспечения или береговым постом.
Вертикальное направление лучей от антенн (3) и (5) достигается когда штифт 14 и центр тяжести (ЦТ) корпуса располагается на одной прямой, направленной к центру Земли (фиг. 2б). Если свая (8) наклонена то вектор веса корпуса (Р) и направление к центру Земли в узлах расположения штифта не будут совпадать, и возникнет сила, приложенная к корпусу, которая разворачивает его до совпадения расположения ЦТ и места крепления штифта.
Предложенный подводный измеритель обеспечивает не только измерение глубины и толщины льда в зимних условиях, но и обеспечивает сохранение точности измерения независимо от изменения положения консоли крепления.
Таким образом, решена поставленная задача и обеспечена возможность измерения глубины водоема в месте установки измерителя.
Использованные источники информации:
1. Гидроакустическая техника исследования океана. Под. ред. В.В. Богородского, Л.: Гидрометеоиздат, 1984. С. 90.
2. Простаков А.Л. Электронный ключ к океану. Изд-во. «Судостроение» Л., 1978. С. 126.
3. Патент РФ №84579.
Claims (1)
- Подводный измеритель глубины водоема, содержащий размещенные в герметичном корпусе со стойкой эхолот, две антенны которого установлены на известном расстоянии на верхней и нижней сторонах герметичного корпуса, и средство выдачи информации, первый вход которого подключен к выходу эхолота, а в состав измерителя включен датчик гидростатического давления, установленный на известном расстоянии от нижней антенны эхолота, выход которого подключен ко второму входу средства выдачи информации, причем герметичный корпус закреплен на подвижном или стационарном подводном объекте, отличающийся тем, что консоль подвижно соединена с корпусом карданным подвесом в точке выше его центра тяжести.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018126124U RU191059U1 (ru) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Подводный измеритель глубины водоема |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018126124U RU191059U1 (ru) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Подводный измеритель глубины водоема |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU191059U1 true RU191059U1 (ru) | 2019-07-22 |
Family
ID=67513226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018126124U RU191059U1 (ru) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Подводный измеритель глубины водоема |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU191059U1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1547772A (en) * | 1976-05-28 | 1979-06-27 | Univ Glasgow | Navigational instruments for ships |
RU53455U1 (ru) * | 2005-12-01 | 2006-05-10 | Борис Александрович Осюхин | Подводный измеритель глубины водоема |
RU53454U1 (ru) * | 2005-12-01 | 2006-05-10 | Борис Александрович Осюхин | Подводный измеритель глубины водоема и средней по вертикали скорости звука в воде |
RU84579U1 (ru) * | 2009-01-29 | 2009-07-10 | Борис Александрович Осюхин | Подводный измеритель глубины водоема |
US8867311B2 (en) * | 2011-05-06 | 2014-10-21 | Hadal, Inc. | Systems and methods for low grating sidelobe synthetic aperture sonar |
-
2018
- 2018-07-13 RU RU2018126124U patent/RU191059U1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1547772A (en) * | 1976-05-28 | 1979-06-27 | Univ Glasgow | Navigational instruments for ships |
RU53455U1 (ru) * | 2005-12-01 | 2006-05-10 | Борис Александрович Осюхин | Подводный измеритель глубины водоема |
RU53454U1 (ru) * | 2005-12-01 | 2006-05-10 | Борис Александрович Осюхин | Подводный измеритель глубины водоема и средней по вертикали скорости звука в воде |
RU84579U1 (ru) * | 2009-01-29 | 2009-07-10 | Борис Александрович Осюхин | Подводный измеритель глубины водоема |
US8867311B2 (en) * | 2011-05-06 | 2014-10-21 | Hadal, Inc. | Systems and methods for low grating sidelobe synthetic aperture sonar |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4229809A (en) | Acoustic under sea position measurement system | |
CN106768043B (zh) | 海洋多参数剖面测量仪 | |
US2869108A (en) | Sonic radio link wave height meter | |
KR100660563B1 (ko) | 자동화 부표판을 이용한 다중채널 해상 탄성파 탐사장치 및탐사방법 | |
CN102081170A (zh) | 基于声学长基线和超短基线组合定位的海底电缆二次定位方法 | |
CN109941404A (zh) | 船舶动吃水精密测量集成系统及其方法 | |
CN104129480A (zh) | 一种浮式船舶吃水检测系统及其工作方法 | |
CN203011382U (zh) | 一种智能微波验潮站 | |
RU2559159C1 (ru) | Способ измерения толщины льда | |
RU191059U1 (ru) | Подводный измеритель глубины водоема | |
KR100971079B1 (ko) | Gps를 이용한 소음측정 방법 및 시스템 | |
RU2691217C1 (ru) | Способ позиционирования подводных объектов | |
RU53454U1 (ru) | Подводный измеритель глубины водоема и средней по вертикали скорости звука в воде | |
RU2463624C1 (ru) | Гидроакустическая навигационная система | |
Chesterman et al. | Acoustic surveys of the sea floor near Hong Kong | |
RU84579U1 (ru) | Подводный измеритель глубины водоема | |
RU2559311C1 (ru) | Способ оценки состояния ледового поля | |
RU2282217C1 (ru) | Способ определения комплексных данных о состоянии океана | |
CN114018224A (zh) | 一种海图水深数据检核系统和方法 | |
RU2529626C2 (ru) | Устройство для определения поправок к глубинам, измеренным эхолотом при съемке рельефа дна акватории | |
RU53455U1 (ru) | Подводный измеритель глубины водоема | |
KR20130042891A (ko) | 선박의 속도 및 수심 측정장치 | |
CN111398967A (zh) | 一种浅地层剖面仪反射系数辅助测量装置 | |
RU2392643C2 (ru) | Система для морской сейсмической разведки | |
Siedler | Observations of internal wave coherence in the deep ocean |