陆基船舶航速测量装置和测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种陆基船舶航速测量装置和测量方法，在支架以及中心轴上安装有量角器、测距仪，计时器和指针，且量角器的中心点、测距仪的转动中心和指针的转动中心与中心轴心处于同一垂线上，测量过程中，通过可绕中心轴的轴心转动的测距仪分别测量并记录目标船舶航行至第一参考点P1和第二参考点P2时与观测点之间的第一距离D1和第二距离D2；通过计时器计算目标船舶从第一参考点P1航行至第二参考点P2所花的时间dt；以及通过指针在量角器上指示当测距仪分别测量并记录第一距离D1和第二距离D2时所对应的第一方位角α和第二方位角β后，通过公式即可准确得到目标船舶从第一参考点P1航行至第二参考点P2的平均航速υ。

Ground ship speed measuring device and method

The invention discloses a ground-based ship speed measuring device and method, a protractor, rangefinder mounted on the bracket and the center shaft, and a timer pointer, the rotation center and the center axis of rotation center and the center point, and a pointer range finder is in the same line, in the process of measurement, the first distance D1 the distance between D2 and second ranging through the axis around the central shaft rotation were measured and recorded the target ship to the first reference point P1 and second reference point P2 and the observation point; calculation of the target ship from the reference point to second P1 navigation reference point P2 the time spent by the timer and the DT; the first indicator range corresponding to when rangefinders were measured and recorded the first distance D1 and second D2 when the distance angle and azimuth angle of second beta in the protractor, the formula can be Get the accurate target ship reference from the first reference point P1 sailed to P2 second point average speed v.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶航速测量
，特别涉及一种陆基船舶航速测量装置和测量方法。
技术介绍
在船舶航速测量中，公知的测量方法主要有基于GPS定位原理的测量方法和基于多普勒原理的测量方法。这两种方法虽然准确度较高，但是，均必须提前在待测速船舶上放置相应的电子仪器，并随船舶航行以实现航速测量，测量过程非常繁琐且需使用造价昂贵的电子仪器，相应的测量成本高。另外，上述测量方法只适合于对特定船舶（能将电子仪器提前放置于上的船舶）进行航速测量的情况，而对于一些无法将电子仪器提前放置到其上的过往船舶，无法采用上述两种测量方法，这时，需在岸上对过往船舶进行航速测量，而目前，还没有单独在岸上对过往船舶进行航速测量的准确、有效方法。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种陆基船舶航速测量装置和测量方法，旨在单独在岸上对过往船舶进行准确、有效的航速测量。为实现上述目的，本专利技术提出一种陆基船舶航速测量装置，包括：支架，所述支架设有垂向的中心轴；量角器，所述量角器装于所述支架或者所述中心轴上；测距仪，所述测距仪装于所述中心轴位于所述量角器上方的位置，并可绕中心轴的轴心转动，用于分别测量并记录目标船舶航行至第一参考点P1和第二参考点P2时与观测点之间的第一距离D1和第二距离D2；计时器，所述计时器用于计算目标船舶从所述第一参考点P1航行至所述第二参考点P2所花的时间dt；以及指针，所述指针装于所述测距仪上，并随所述测距仪转动，用于在所述量角器上指示当所述测距仪分别测量并记录所述第一距离D1和所述第二距离D2时，所对应的第一方位角α和第二方位角β；所述量角器的中心点、所述测距仪的转动中心和所述指针的转动中心与所述中心轴的轴心处于同一垂线上，在余弦定理的基础上，根据计算公式计算得到所述目标船舶从所述第一参考点P1航行至所述第二参考点P2的平均航速υ。本专利技术还提出一种陆基船舶航速测量方法，包括步骤：S1、将支架放置在岸上并找平，以使支架上的中心轴与地平面大致垂直，从而使装于所述支架或者所述中心轴上且中心点与所述中心轴的轴心处于同一垂线上的量角器、装于所述中心轴位于所述量角器上方位置并可绕中心轴的轴心转动的测距仪、以及连于所述测距仪并可随所述测距仪绕中心轴的轴心转动的指针分别与地平面大致平行；S2、将所述测距仪转动至正对第一参考点P1的位置，待目标船舶航至第一参考点P1位置时，分别记录所示计时器显示的第一时间t1、位于所述第一参考点P1的所述目标船舶与观测点之间的第一距离D1、以及所述指针在所述量角器上所指的第一方位角α；S3、将所述测距仪转动至正对第二参考点P2的位置，待所述目标船舶航至第二参考点P2位置时，记录计时器的第二时间t2、由第二时间t2和第一时间t1的时间差得到所述目标船舶从所述第一参考点P1航行至所述第二参考点P2所花的时间dt，同时，分别记录位于第二参考点P2的所述目标船舶与所述观测点之间的第二距离D2以及所述指针在所述量角器上所指的第二方位角β；S4、在余弦定理的基础上，根据计算公式计算得到所述目标船舶从所述第一参考点P1航行至所述第二参考点P2的平均航速υ。本专利技术技术方案的在支架以及中心轴上安装有量角器、测距仪，计时器以及指针，且量角器的中心点、测距仪的转动中心和指针的转动中心与所述中心轴心处于同一垂线上，测量过程中，通过可绕中心轴的轴心转动的测距仪分别测量并记录所述目标船舶航行至第一参考点P1和第二参考点P2时与观测点之间的第一距离D1和第二距离D2；通过计时器计算目标船舶从第一参考点P1航行至第二参考点P2所花的时间dt；以及通过随所述测距仪转动的指针在所述量角器上指示当所述测距仪分别测量并记录第一距离D1和第二距离D2时所对应的第一方位角α和第二方位角β之后，通过计算公式即可计算并准确得到目标船舶从第一参考点P1航行至第二参考点P2的平均航速υ，从而单独在岸上实现对过往船舶进行准确、有效的航速测量。附图说明图1为本专利技术陆基船舶航速测量装置的侧视图；图2为本专利技术陆基船舶航速测量装置的俯视图；图3为本专利技术进行航速测量过程的示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本专利技术实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。本专利技术提出一种陆基船舶航速测量装置。本专利技术实施例中，如图1至3所示，该陆基船舶航速测量装置，包括支架1、量角器2、测距仪3、计时器4以及指针5。其中，所述支架1设有垂向的中心轴11。所述量角器2装于所述支架1或者所述中心轴11上，在测量目标船舶6航速的过程中，所述量角器2保持不动。因此，所述量角器最好固紧于所述支架1或者所述中心轴11上。当然，在能保证所述量角器2在测量所述目标船舶6航速的过程保持不动的情况下，所述量角器2也可以不采用固紧的方式。所述测距仪3装于所述中心轴11位于所述量角器2上方的位置，并可绕中心轴11的轴心（或者称所述中心轴11的轴线）转动，用于分别测量并记录所述目标船舶6航行至第一参考点P1和第二参考点P2时与观测点之间的第一距离D1和第二距离D2。可以理解的是，所述第一参考点P1和所述第二参考点P2可以根据测量需要而选定，最好能选择两个具有代表性的船舶必经位置分别作为所述第一参考点P1和所述第二参考点P2。应当说明的是，所述测距仪3为现有技术，并为本领域的技术人员所熟知，例如可以采用激光测距仪、红外测距仪或者声波测距仪等，优选激光测距仪，这里不对其具体结构以及工作原理进行赘述。所述计时器4用于计算目标船舶6从所述第一参考点P1航行至所述第二参考点P2所花的时间dt。具体地，所述计时器4可以为电子式或者机械式的秒表。所述指针5装于所述测距仪3上，并可随所述测距仪3转动，用于在所述量角器2上指示当所述测距仪3分别测量并记录所述第一距离D1和所述第二距离D2时，所对应的第一方位角α和第二方位角β。可以理解的，所述观测点指测距仪3的观测点，该观测点最好与所述中心轴11的轴心处于同一垂线上，且在航速测量的过程中，最好保持所述支架1不动，以免影响测量精度。所述量角器2的中心点、所述测距仪3的转动中心和所述指针5的转动中心与所述中心轴11的轴心处于同一垂线上。测量过程中，通过可绕中心轴11本文档来自技高网...

【技术保护点】
陆基船舶航速测量装置，其特征在于，包括：支架，所述支架设有垂向的中心轴；量角器，所述量角器装于所述支架或者所述中心轴上；测距仪，所述测距仪装于所述中心轴位于所述量角器上方的位置，并可绕中心轴的轴心转动，用于分别测量并记录目标船舶航行至第一参考点P1和第二参考点P2时与观测点之间的第一距离D1和第二距离D2；计时器，所述计时器用于计算目标船舶从所述第一参考点P1航行至所述第二参考点P2所花的时间dt；以及指针，所述指针装于所述测距仪上，并随所述测距仪转动，用于在所述量角器上指示当所述测距仪分别测量并记录所述第一距离D1和所述第二距离D2时，所对应的第一方位角α和第二方位角β；所述量角器的中心点、所述测距仪的转动中心和所述指针的转动中心与所述中心轴的轴心处于同一垂线上，在余弦定理的基础上，根据计算公式可计算得到所述目标船舶从所述第一参考点P1航行至所述第二参考点P2的平均航速υ。

【技术特征摘要】
1.陆基船舶航速测量装置，其特征在于，包括：支架，所述支架设有垂向的中心轴；量角器，所述量角器装于所述支架或者所述中心轴上；测距仪，所述测距仪装于所述中心轴位于所述量角器上方的位置，并可绕中心轴的轴心转动，用于分别测量并记录目标船舶航行至第一参考点P1和第二参考点P2时与观测点之间的第一距离D1和第二距离D2；计时器，所述计时器用于计算目标船舶从所述第一参考点P1航行至所述第二参考点P2所花的时间dt；以及指针，所述指针装于所述测距仪上，并随所述测距仪转动，用于在所述量角器上指示当所述测距仪分别测量并记录所述第一距离D1和所述第二距离D2时，所对应的第一方位角α和第二方位角β；所述量角器的中心点、所述测距仪的转动中心和所述指针的转动中心与所述中心轴的轴心处于同一垂线上，在余弦定理的基础上，根据计算公式可计算得到所述目标船舶从所述第一参考点P1航行至所述第二参考点P2的平均航速υ。2.如权利要求1所述的陆基船舶航速测量装置，其特征在于：所述量角器固紧于所述支架或者所述中心轴上。3.如权利要求1所述的陆基船舶航速测量装置，其特征在于：所述计时器为电子式或者机械式的秒表。4.如权利要求1所述的陆基船舶航速测量装置，其特征在于：所述指针一侧固紧于所述测距仪，并可随所述测距仪绕所述中心轴的轴心转动，所述指针的另一侧径向向外延伸，并在水平方向上越过所述量角器的边缘，可指示所述量角器的方位角，所述计时器固设于所述指针越过所述量角器的位置上，并可随所述指针绕所述中心轴的轴心转动。5.如权利要求1所述的陆基船舶航速测量装置，其特征在于：所述量角器为圆形或者半圆形的角度尺，又或者为罗盘。6.如权利要求1至5中任意一项所述的陆基船舶航速测量装置，其特征在于：所述支架为可折叠的三角支架，且自带水准...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭石，刘诚，王其松，王世俊，侯堋，罗静谊，
申请(专利权)人：珠江水利委员会珠江水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44