具有收/发功能的悬浮式海洋环境声学特性综合测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有收/发功能的悬浮式海洋环境声学特性综合测量装置，包括太阳能电板、浮体罐、蓄电池及充电器、电缆滑动水密件、盐度传感器、温度传感器、压力传感器、锚块、集成电缆、矢量水听器、电缆轮、减速机、伺服电机、控制器、数据处理模块、GPS模块、北斗通讯模块、GPS天线、北斗通讯天线，集成电缆一端与数据采集与处理模块相连，经电缆轮、电缆滑动水密件进入海水，其末端设有锚块，集成电缆上分别设有矢量水听器及传感器，传感器采集的数据经集成电缆送到数据采集与处理模块，经处理后再送到控制器，太阳能发电装置经充电器对蓄电池充电。本发明专利技术以矢量水听器为核心，可实现能源自补，全面、精准长时间测量海洋声学特性参数。

【技术实现步骤摘要】
具有收/发功能的悬浮式海洋环境声学特性综合测量装置
本专利技术涉及一种海洋环境声学特性测量装置，特别涉及一种具有收/发功能的悬浮式海洋环境声学特性综合测量装置。
技术介绍
海洋环境声学的研究，对于海洋工程建设以及民用、军事上的海上安全等具有重要的作用及意义。海洋环境声学复杂，海洋环境噪声是非相关各向异性与各向同性能量密度场的总和，目前常规技术是通过外部声传感器测量尾流整体散射特性，该方法不能获取尾流内部声学特性，而且各种测量借助于以标量声压接收器即水听器为基础，并不能完整观测所有声学现象，例如相向能流强度的抵消现象等，因此深外海水域声场的研究以多通道组合水听器为基础更有前景。底座式接收装置只适合在近海岸测量声学特性，普通的潜标分层敷设多通道组合水听器需要用试验船配合接收信息及能源补给，成本大且获取连续数据有限。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种具有收/发功能的悬浮式海洋环境声学特性综合测量装置。本专利技术解决上述技术问题的技术方案是：一种具有收/发功能的悬浮式海洋环境声学特性综合测量装置，包括太阳能电板、浮体罐、蓄电池及充电器、电缆滑动水密件、盐度传感器、温度传感器、压力传感器、锚块、集成电缆、矢量水听器、电缆轮、减速机、伺服电机、控制器、数据处理模块、GPS模块、北斗通讯模块、GPS天线、北斗通讯天线，、所述的电缆轮、减速机、伺服电机安装在浮体罐下部可拆卸底板上方，伺服电机的输出端接减速机，减速机输出端设置电缆轮，集成电缆一端与数据采集与处理模块相连，经电缆轮、电缆滑动水密件进入海水，其末端设有锚块，集成电缆上分别设有温度传感器、盐度传感器、矢量水听器、压力传感器，温度传感器、盐度传感器、矢量水听器、压力传感器采集的数据经集成电缆送到数据采集与处理模块，经处理后再送到控制器，控制器分别与蓄电池、GPS模块、北斗通讯模块、数据采集与处理模块相连，GPS天线、北斗通讯天线设于浮体罐上部，太阳能电板设置于浮体罐上部，太阳能发电装置经充电器对蓄电池充电。本专利技术的技术效果在于：本专利技术不需试验船时时追随，自带补给电源，可长时间无人值守，自动测试不同海层各种声学参数。通过数据处理模块可分析出海洋环境的声速及声速发布、海水声吸收、声衰减、风浪噪声、海洋辐射噪声以及间歇源引起的海洋环境噪声变化等，同时亦可开阔深海区和近海岸海区环境噪声的测量。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的电原理结构框图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1、图2所示，本专利技术包括太阳能电板1、浮体罐2、蓄电池及充电器3、平衡配重块4、电缆滑动水密件5、盐度传感器6、温度传感器7、压力传感器8、锚块9、集成电缆10、矢量水听器11、电缆轮12、减速机13、伺服电机14、控制器15、数据处理模块16、GPS模块17、北斗通讯模块18、气囊19、GPS天线20、北斗通讯天线21。电缆轮12、减速机13、伺服电机14安装在浮体罐2下部可拆卸底板上方，电缆滑动水密件5安装在浮体罐2下方，穿过浮体罐2。集成电缆10穿过的底孔必须密封处理。集成电缆10绕装在电缆轮12上通过电缆滑动水密件5，集成电缆10依次装有盐度传感器6、、温度传感器7、压力传感器8、矢量水听器11、锚块9。平衡配重块4为备选项，集成电缆10的硫化程度高，外观必须光滑，圆度好，以保证在电缆滑动水密件5中上下穿行时水密性好。蓄电池及充电器3及各种模块安装在浮体罐2中部可拆卸底板上方；气囊19为整圆圈在浮体罐2外部，浮体罐2上焊有上下固定板定位气囊19。太阳能电板1及GPS天线20、北斗通讯天线21安装在浮体仪器罐2的开口上端支板，支板一端铰链，一端搭扣，保证整个浮体罐3内的设备仪器安装、拆卸方便，又保证浮体罐2端口封闭。本专利技术的工作过程为：太阳能电板1产生的电能通过充电器持续补充到蓄电池3中，蓄电池3分别给伺服电机14、控制器15及各用电模块供电。控制器15通过集成电缆10连接盐度传感器6、温度传感器7、压力传感器8，伺服电机14及各模块。压力传感器8将水中深度位置信息传给控制器15，控制器15对伺服电机14发出指令，控制电缆轮12正反转及转动圈数操纵电缆线上升或下潜，从而使各种感应器及矢量水听器11到达目标潜层。具有收/发功能的组合水听器11由2个矢量水听器串联组成，分别在不同目标潜层，在目标潜层发射信号，接收目标潜层附近反馈的各种声学特性信息。数据处理模块16对矢量水听器11提供的信息处理后发送给控制器，控制器15将接受到的各种信息（声学特性、温度、盐度、压力以及GPS位置等）通过北斗通讯模块及天线利用卫星实时传送到陆地接收站。本专利技术提供的以矢量水听器为核心组成的测量装置可实现能源自补，不需试验船及人员值守；多通道组合水听器即矢量水听器根据测量要求和目的可以设置一个或N个根据指令到达不同深度的目标潜层，从而可以更全面、更精准长时间测量各种海洋声学特性参数。本专利技术提供的测量装置既可单件投放，也可多件投放组网测量各种海洋声学特性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有收/发功能的悬浮式海洋环境声学特性综合测量装置，其特征在于：包括太阳能电板、浮体罐、蓄电池及充电器、电缆滑动水密件、盐度传感器、温度传感器、压力传感器、锚块、集成电缆、矢量水听器、电缆轮、减速机、伺服电机、控制器、数据处理模块、GPS模块、北斗通讯模块、GPS天线、北斗通讯天线，所述的电缆轮、减速机、伺服电机安装在浮体罐下部可拆卸底板上方，伺服电机的输出端接减速机，减速机输出端设置电缆轮，集成电缆一端与数据采集与处理模块相连，经电缆轮、电缆滑动水密件进入海水，其末端设有锚块，集成电缆上分别设有温度传感器、盐度传感器、矢量水听器、压力传感器，温度传感器、盐度传感器、矢量水听器、压力传感器采集的数据经集成电缆送到数据采集与处理模块，经处理后再送到控制器，控制器分别与蓄电池、GPS模块、北斗通讯模块、数据采集与处理模块相连，GPS天线、北斗通讯天线设于浮体罐上部，太阳能电板设置于浮体罐上部，太阳能发电装置经充电器对蓄电池充电。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有收/发功能的悬浮式海洋环境声学特性综合测量装置，其特征在于：包括太阳能电板、浮体罐、蓄电池及充电器、电缆滑动水密件、盐度传感器、温度传感器、压力传感器、锚块、集成电缆、矢量水听器、电缆轮、减速机、伺服电机、控制器、数据处理模块、GPS模块、北斗通讯模块、GPS天线、北斗通讯天线，所述的电缆轮、减速机、伺服电机安装在浮体罐下部可拆卸底板上方，伺服电机的输出端接减速机，减速机输出端设置电缆轮，集成电缆一端与数据采集与处理模块相连，经电缆轮、电缆滑动水密件进入海水，其末端设有锚块，集成电缆上分别设有温度传感器、盐度传感器、矢量水听器、压力传感器，温度传感器、盐度传感器、矢量水听器、压...

【专利技术属性】
技术研发人员：何小辉，刘忠乐，袁志勇，喻萍，王晓娥，冯梅，曹俊敏，张瑞，王敏辉，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42