一种水下目标勘测处理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水下目标勘测处理方法及系统，涉及水下勘测领域，包括水上控制装置和水下勘测装置，所述水下勘测装置包括第一耐高压密封箱和第二耐高压密封箱，所述第二耐高压密封箱的左右两侧及底部均设有出音口，所述出音口的外端端口外壁等间距安装有水听器和水下电视，所述出音口的内端端口处固定有反射壳，所述反射壳上等间距密封镶嵌有扩束器，所述第二耐高压密封箱的内腔顶部壁安装有激光器。本发明专利技术通过激光器发出激光信号，并发生光击穿效应以产生声波信号通过出音口排出进行目标勘测，能够对目标区域实现精细扫描，从而提高目标区域单位面积的回波信号强度，提高了勘测效果。勘测效果。勘测效果。

【技术实现步骤摘要】
一种水下目标勘测处理方法及系统


[0001]本专利技术涉及水下勘测领域，具体涉及一种水下目标勘测处理方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来，海底地貌探测、大面积海洋坏境监测、水下信息获取、海洋救险与捕捞等民用领域的不断发展，水下勘测器在水下作业中起到了巨大作用，随着作业难度的不断提高，对水下勘测技术提出越来越高的要求。目前，水下目标探测主要有两种手段：光学探测和声学探测。光学探测主要利用成像的方法探测水下目标。然后在水下，光波的传播衰减非常大，传播和测量的距离有限。相比之下，声波在水中的传播性能较好。声波在遇到水下目标后反射系数较大，利于获取物体信息。
[0003]目前，在传统声波测量中，声呐传感器被广泛使用作为接收传感器，然而声呐传感器本身又存在探测精度低、功耗大、重量大、需要布置较大空间体积的缺点。
[0004]因此，专利技术一种水下目标勘测处理方法及系统来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种水下目标勘测处理方法及系统，以解决上述
技术介绍
中提出的声呐传感器本身存在探测精度低、功耗大、重量大、需要布置较大空间体积的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种水下目标勘测处理方法，包括如下步骤：S1、将水下勘测装置置于水下，通过水上控制装置上的控制处理台控制水下勘测装置内的激光器和水下电视工作，水下电视对水下勘测装置周围空间进行勘测，并将信息发送给数据处理模块，激光器发出激光信号；S2、激光器发出激光信号经过分束器后，分束器将激光信号分化为多束分激光信号，然后经过左右两侧及下侧的反射壳上的扩束器；S3、多束分激光信号分别通过反射壳上的多个扩束器，分激光信号扩速后汇聚于反射壳的球心位置处，在反射壳的球心位置处发生光击穿效应以产生声波信号，然后通过出音口排出进行传播；S4、水听器采集被水下目标物反射的声波信号，并将采集到的信号输送至数据处理模块进行处理，得到到水下被勘测目标物体的深度及方位，数据处理模块处理后将信息发送给显示器；S5、通过控制处理台控制驱动电机工作，驱动电机工作带动转轴转动，从而能够带动第二耐高压密封箱转动，调节勘测方向。
[0007]本专利技术还包括该水下目标勘测处理方法的水下目标勘测处理系统，包括水上控制装置和水下勘测装置，所述水上控制装置与水下勘测装置之间通过电缆连接，所述水下勘测装置包括第一耐高压密封箱和第二耐高压密封箱，所述第二耐高压密封箱安装在第一耐高压密封箱的下方，所述第二耐高压密封箱的左右两侧及底部均设有出音口，所述出音口
的外端端口外壁等间距安装有水听器和水下电视，所述水听器和水下电视相互交错设置，所述出音口的内端端口处固定有反射壳，所述反射壳嵌套在第二耐高压密封箱内，所述反射壳设置为半球形，所述反射壳上等间距密封镶嵌有扩束器，多个所述扩束器的中心线相交于反射壳的球心处，所述第二耐高压密封箱的内腔顶部壁安装有激光器，所述激光器的下方设置有分束器，所述分束器的数量设置有多个。
[0008]优选的，所述第一耐高压密封箱的内部开设有安装腔，所述安装腔的内部安装有数据处理模块和通信模块，所述水听器的输出端与数据处理模块的输入端电性连接，所述数据处理模块的输出端与通信模块的输入端电性连接，水听器接收到激光器发出的激光信号后，将信号发送给数据处理模块进行处理分析。
[0009]优选的，所述水上控制装置包括控制处理台和显示器，所述数据处理模块通过通信模块与显示器通信连接，所述控制处理台的输出端与激光器的输入端电性连接，通过控制处理台能够控制激光器工作，发出激光信号，数据处理模块能够对水听器接收的信息进行处理分析。
[0010]优选的，所述第一耐高压密封箱底部与第二耐高压密封箱的顶部之间连接有旋转座，所述第一耐高压密封箱的内部开设有容纳腔，所述容纳腔位于安装腔的下方，所述容纳腔的底部开设有活动通道，所述活动通道的内部活动密封嵌套有转轴，所述容纳腔的内部安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端与转轴连接，所述转轴的下端活动贯穿旋转座，所述转轴的下端与第二耐高压密封箱的顶部连接，所述控制处理台的输出端与驱动电机的输入端电性连接，通过驱动电机工作带动转轴转动，转轴转动带动第二耐高压密封箱转动，通过调节声波传输方向，从而调节勘测方向。
[0011]优选的，所述第一耐高压密封箱和第二耐高压密封箱均设置为圆柱形，所述第一耐高压密封箱的外侧下部开设有环形滑槽，所述第二耐高压密封箱的外侧上部等间距固定有连接杆，所述连接杆上固定有滑块，所述滑块滑动嵌套在环形滑槽内，通过连接杆和滑块对第二耐高压密封箱进行支撑，提高了第二耐高压密封箱与第一耐高压密封箱之间连接的稳定性，同时提高了第二耐高压密封箱转动时的稳定性。
[0012]优选的，所述反射壳的外侧壁设置有光反射层，所述反射壳的内壁设置有声反射层，通过光反射层能够发射分激光信号，使得分激光信号有几率通过扩束器，声反射层能够反射反射壳内的声波信号，使得声波信号通过出音口排出进行传播。
[0013]优选的，所述安装腔与容纳腔之间设置有电源腔，所述电源腔的内部嵌套有电池组，通过电池组为水下勘测装置工作提供电量，保证水下勘测装置内的各个电性设备正常工作。
[0014]优选的，所述活动通道的中部及上下端口处均固定嵌套有轴承套，所述轴承套套接在转轴上，相邻上下两个所述轴承套之间填充有密封填料，所述密封填料与轴承套之间设置有填料密封垫片，提高了转轴与活动通道之间的密封性能，避免漏水。
[0015]在上述技术方案中，本专利技术提供的技术效果和优点：1、通过激光器发出激光信号，并发生光击穿效应以产生声波信号通过出音口排出进行目标勘测，能够对目标区域实现精细扫描，从而提高目标区域单位面积的回波信号强度，同时通过水下电视能够对水下勘测装置周围空间进行勘测监视，提高了勘测效果；2、通过驱动电机带动第二耐高压密封箱转动，调节勘测方向，能够实现对水下不
同方位进行勘测；3、通过在活动通道内设置有密封填料和填料密封垫片，保证了转轴与活动通道连接的密封性，有效避免漏水。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术的系统示意图。
[0018]图2为本专利技术的水下勘测装置示意图。
[0019]图3为本专利技术图2的正视图。
[0020]图4为本专利技术图3的剖视图。
[0021]图5为本专利技术的反射壳剖视图。
[0022]图6为本专利技术图4的A部结构放大图。
[0023]附图标记说明：1第一耐高压密封箱、2第二耐高压密封箱、3出音口、4反射壳、5扩束器、6激光器、7分束器、8光反射层、9声反射层、10水听器、11容纳腔、12活动通道、13转轴、14驱动电机、15旋转座、16安装腔、17数据处理模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下目标勘测处理方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、将水下勘测装置置于水下，通过水上控制装置上的控制处理台（22）控制水下勘测装置内的激光器（6）和水下电视（19）工作，水下电视（19）对水下勘测装置周围空间进行勘测，并将信息发送给数据处理模块（17），激光器（6）发出激光信号；S2、激光器（6）发出激光信号经过多个分束器（7）后，分束器（7）将激光信号分化为多束分激光信号，然后经过左右两侧及下侧的反射壳（4）上的扩束器（5）；S3、多束分激光信号分别通过反射壳（4）上的多个扩束器（5），分激光信号扩速后汇聚于反射壳（4）的球心位置处，在反射壳（4）的球心位置处发生光击穿效应以产生声波信号，然后通过出音口（3）排出进行传播；S4、水听器（10）采集被水下目标物反射的声波信号，并将采集到的信号输送至数据处理模块（17）进行处理，得到到水下被勘测目标物体的深度及方位，数据处理模块（17）处理后将信息发送给显示器（23）；S5、通过控制处理台（22）控制驱动电机（14）工作，驱动电机（14）工作带动转轴（13）转动，从而能够带动第二耐高压密封箱（2）转动，调节勘测方向。2.一种如权利要求1所述的水下目标勘测处理方法用的水下目标勘测处理系统，其特征在于：包括水上控制装置和水下勘测装置，所述水上控制装置与水下勘测装置之间通过电缆连接，所述水下勘测装置包括第一耐高压密封箱（1）和第二耐高压密封箱（2），所述第二耐高压密封箱（2）安装在第一耐高压密封箱（1）的下方，所述第二耐高压密封箱（2）的左右两侧及底部均设有出音口（3），所述出音口（3）的外端端口外壁等间距安装有水听器（10）和水下电视（19），所述水听器（10）和水下电视（19）相互交错设置，所述出音口（3）的内端端口处固定有反射壳（4），所述反射壳（4）嵌套在第二耐高压密封箱（2）内，所述反射壳（4）设置为半球形，所述反射壳（4）上等间距密封镶嵌有扩束器（5），多个所述扩束器（5）的中心线相交于反射壳（4）的球心处，所述第二耐高压密封箱（2）的内腔顶部壁安装有激光器（6），所述激光器（6）的下方设置有分束器（7），所述分束器（7）的数量设置有多个。3.根据权利要求2所述的一种水下目标勘测处理系统，其特征在于：所述第一耐高压密封箱（1）的内部开设有安装腔（16），所述安装腔（16）的内部安装有数据处理模块（17...

【专利技术属性】
技术研发人员：路延笃，沈智豪，
申请(专利权)人：泷一生物科技宜兴有限公司，
类型：发明
国别省市：