一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统，包括水平位移部分、回转部分、升降部分和转接法兰盘部分其特征在于回转部分设置水平位移部分上，升降部分一端与回转部分连接，升降部分另一端与法兰盘连接；升降部分的三节升降套筒包括依次嵌套内层套筒、中层套筒和外层套筒，内层套筒末端设置法兰盘，手动摇杆、定滑轮设置在回转部分上，钢丝绳通过手动摇杆和定滑轮架设在回转部分上，钢丝绳与内层套筒连接。本实用新型专利技术的有益效果：通过回转部分、升降部分实现多波束测深仪基阵在水下升降、回转、水平位移等多维状态控制，获得多波束测深仪测深参数的修正值，以保障其测深量值的准确可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统
本技术属于水下测绘仪器计量
，尤其涉及水运工程领域一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统。
技术介绍
多波束测深仪凭借全覆盖高效作业的优势，成为水深精细探测的主要声呐设备。但是由于缺乏标准化的计量校准装置，无法对测量成果质量进行科学评定，因此多波束测深仪测深与扫宽两项几何性能参数的计量校准尤为重要。为保证海洋测量数据准确度，定期计量校准其探测性能具有实际的研究与应用价值。测深准确度和扫宽能力是衡量多波束测深仪性能最为直观的技术指标，应进行规范化校准。多波束测深仪的计量校准需要大型基础设施的支撑，用于计量测深或扫宽指标的大型试验水池和水下换能器多维运行控制机构是必不可少的。由于高昂的基建和维护费用，我国尚未建设专门用于多波束测深仪测深或扫宽性能计量校准的试验水池，目前多波束测深仪测深不确定度评估主要在海上特定测区进行，通过测量相交测线，利用重叠区域测点比对或者引入更高精度等级测量方式进行内符合或外符合评估，潮汐、涌浪、剖面声速、海底地形等环境影响因素，给自校结果引入较大误差，以至于多波束测深仪的测量溯源性和可信度难以保证。目前多波束测深仪扫宽性能主要从脉宽、声源级、波束指向性等水声基本参数角度进行评估，是设备出厂检验的必要程序。但从使用者角度来讲，更为关注多波束测深仪扫幅宽度内有效的水深值点，需要精确可溯源的控制机构结合理想尺寸的大型试验水池完成规范化的扫宽性能校准。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统，通过回转部分、升降部分实现多波束测深仪基阵在水下升降、回转、水平位移等多维状态控制，获得多波束测深仪测深参数的修正值，以保障其测深量值的准确可靠。本技术的技术方案：一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统，包括水平位移部分、回转部分、升降部分，其特征在于所述回转部分设置所述水平位移部分上，所述升降部分与所述回转部分连接；所述升降部分包括三节升降套筒、手动摇杆、钢丝绳、定滑轮；所述三节升降套筒包括依次嵌套内层套筒、中层套筒和外层套筒，所述内层套筒末端设置法兰盘，所述手动摇杆、所述定滑轮设置在所述回转部分上，所述钢丝绳通过所述手动摇杆和所述定滑轮架设在所述回转部分上，所述钢丝绳与所述内层套筒连接。优选地，所述水平位移部分包括操作台、水平杆和平行双导轨，所述水平杆一端与所述操作台转盘连接，所述水平杆另一端与所述外层套筒连接，所述操作台底端设置有车轮，所述操作台通过车轮与所述平行双导轨滑动连接，所述水平杆为三段式折叠结构。优选地，所述回转部分包括操作台转盘、水平杆折叠转轴，所述水平杆另一端通过升降杆转轴与所述外层套筒连接，所述操作台转盘与所述水平位移部分转动连接，所述水平杆三段之间通过所述水平杆折叠转轴连接。优选地，所述操作台转盘为长方体，所述长方体横截面为正方形，所述正方形的边长大于所述水平杆的宽度小于操作台的宽度。优选地，还包括试验水池，所述试验水池为规则封闭长方体，所述试验水池的长不小于180m，宽不小于20m，深不小于8m，所述试验水池的边壁，满足2cm/20m的平整度要求。优选地，所述操作台转盘设置有扭力杆。优选地，所述水平杆折叠转轴设置有配有固定销栓，所述水平杆的所述钢丝绳收放端平行设置指示标尺，所述指示标尺与所述钢丝绳平行。优选地，所述平行双导轨运动行程为85m。本技术有益效果是：设计合理，通过回转部分、升降部分实现多波束测深仪基阵在水下升降、回转、水平位移等多维状态控制，获得多波束测深仪测深参数的修正值，以保障其测深量值的准确可靠,试验水池采用为规则封闭长方体大型，长不小于180m，宽不小于20m，深不小于8m，试验水池内潮位、风浪、水流等影响可忽略，是优良的多波束测深仪校准场地，通过回转部分、升降部分转接法兰盘部分将多波束测深仪换能器探离池边4m，置于水下4m，通过回转部分、调整换能器基阵发射角度至发射扇面垂直于水池短边壁，可实现175m范围的全量程测深性能校准，通过调整换能器基阵发射水平扇面垂直于水池长边壁，可实现16m水深条件下全幅扫宽性能校准，能够满足港口航道、水运工程、近岸沿海等浅水领域多波束测深仪的校准深度要求。附图说明图1是本技术实施例1的伸展状态(工作状态)的结构示意图。图2是本技术实施例1的折叠状态(非工作状态)的结构示意图。图中：1.手动摇杆，2.水平杆折叠转轴，3.钢丝绳，4.定滑轮，5.升降杆转轴，6.三节升降套筒，7.法兰盘，8.车轮，9.操作台，10.平行双导轨，11.操作台转盘，12.指示标尺，13.固定销栓，14.水平杆，15.水平位移部分，16.回转部分，17.升降部分，18.待检多波束测深仪。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式做出说明。本技术涉及一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统，包括水平位移部分15、回转部分16、升降部分17，回转部分16设置水平位移部分15上，升降部分17一端与回转部分16连接；升降部分17包括三节升降套筒6、手动摇杆1、钢丝绳3、定滑轮4、三节升降套筒6包括依次嵌套内层套筒、中层套筒和外层套筒，内层套筒下端与法兰盘7连接，待检多波束测深仪与法兰盘7固定，升降套筒6的内层套筒与钢丝绳3连接，升降套筒6的外层套筒与固定架19固定连接，手动摇杆1、定滑轮4、固定架19设置在水平杆14上，固定架18上也设置有定滑轮4，钢丝绳3通过手动摇杆1和定滑轮4架设在水平杆14上，通过手动摇杆1控制钢丝绳3收放，通过钢丝绳3收放实现控制与钢丝绳连接的三节升降套筒6的升降，三节升降套筒6配有固定钢卷尺，钢丝绳3收放端手动摇杆附近设置指示标尺12，指示标尺12与钢丝绳3平行，可精确测量钢丝绳伸缩距即升降尺度；整体设计合理，通过水平位移部分15,回转部分16、升降部分17实现待检多波束测深仪基阵在水下升降、回转、水平位移等多维状态控制，获得多波束测深仪测深参数的修正值，以保障其测深量值的准确可靠。水平位移部分15包括操作台9、水平杆14和平行双导轨10；水平杆14一端与所述操作台转盘通过转轴连接，水平杆14另一端与所述外层套筒连接，水平杆14为三段式折叠结构，方便折叠与展开。操作台9底端设置有车轮8，操作台9通过车轮8与平行双导轨10滑动连接。操作台9底端配有4个车轮8，车轮8与平行导轨10滑动接触，通过人力推动操作台9可实现带动整套装置沿平行双导轨10前进或后退，平行双导轨10行程85m，行程85m设置合理，便于大范围平行调节水平位移。回转部分16包括操作台转盘11、升降杆转轴5和水平杆折叠转轴2，操作台转盘11与水平位移部分15的操作台9转动连接，水平杆14一端与操作台转盘11连接；升降杆转轴5是回转部分16主要功能部件，水平杆14另一端通过升降杆转轴5与外层套筒连接，升降杆转轴5通过轴承与齿轮机械方式，实现升降部分5在水平面内的转动，升降杆转轴5上设置有编码器，转动角度由高分辨率编码器给出。过调节所述升降杆转轴，使换能器基阵中央波束声轴线垂直于所述试验水池长边壁，进行扫宽参数性能校准；通过扭力杆带动所述操作台大转轴90°逆时针旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统，包括水平位移部分、回转部分、升降部分，其特征在于所述回转部分设置所述水平位移部分上，所述升降部分与所述回转部分连接；所述升降部分包括三节升降套筒、手动摇杆、钢丝绳、定滑轮；所述三节升降套筒包括依次嵌套内层套筒、中层套筒和外层套筒，所述内层套筒末端设置法兰盘，所述手动摇杆、所述定滑轮设置在所述回转部分上，所述钢丝绳通过所述手动摇杆和所述定滑轮架设在所述回转部分上，所述钢丝绳与所述内层套筒连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统，包括水平位移部分、回转部分、升降部分，其特征在于所述回转部分设置所述水平位移部分上，所述升降部分与所述回转部分连接；所述升降部分包括三节升降套筒、手动摇杆、钢丝绳、定滑轮；所述三节升降套筒包括依次嵌套内层套筒、中层套筒和外层套筒，所述内层套筒末端设置法兰盘，所述手动摇杆、所述定滑轮设置在所述回转部分上，所述钢丝绳通过所述手动摇杆和所述定滑轮架设在所述回转部分上，所述钢丝绳与所述内层套筒连接。2.根据权利要求1所述的一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统，其特征在于所述水平位移部分包括操作台、水平杆和平行双导轨，所述水平杆一端与所述操作台转盘连接，所述水平杆另一端与所述外层套筒连接，所述操作台底端设置有车轮，所述操作台通过车轮与所述平行双导轨滑动连接，所述水平杆为三段式折叠结构。3.根据权利要求2所述的一种基于原型深水港池的条带测深仪测深与扫宽性能校准系统，其特征在于所述回转部分包括操作台转盘、水平杆折叠转轴，所述水平杆另一端通过升降杆转轴与所述外层套筒连接，所述操作台转盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦春晖，柳义成，李绍辉，曹玉芬，韩鸿胜，曹媛媛，张旭，张璇，
申请(专利权)人：交通运输部天津水运工程科学研究所，
类型：新型
国别省市：天津,12