数字化拖曳线列阵装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术的数字化拖曳线列阵装置包括依次排列的转接段、第一隔振段、数字段、至少一第一类声阵段、至少一第二类声阵段、第二隔振段和尾绳段；所述数字段控制所述第一类声阵段和第二类声阵段同步采样，并将采样数据打包发送至所述转接段；所述转接段通过拖缆接头连接拖缆。本实用新型专利技术的数字化拖曳线列阵装置实现大量非声传感器信号和水听器信号的同步采集，解决了大量非声传感器信号单独传输而增加拖缆复杂性的问题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水声信号接收装置，特别是涉及一种数字化拖曳线列阵装置。
技术介绍
目前，常规的拖曳线列阵装置有两种:一种是模拟拖曳线列阵装置，该装置包括拖缆接头、第一隔振段、含前置放大器的声阵段、第二隔振段和尾部稳定装置。水听器信号经放大后以模拟信号形式通过拖缆传送至母船上，由母船上的设备完成A/D变换；非声传感器信号也通过拖缆单独传送至母船上。模拟拖曳线列阵装置的优点是结构简单，其缺点是:信号传输过程中引入的干扰增大，非声传感器数量有限，并且拖缆的复杂性增加，难以应用于大中型拖曳线列阵。另一种是数字传输拖曳线列阵装置，该装置包括拖缆接头、隔振段1、数字段、含前置放大器的声阵段、隔振段I1、尾部稳定装置。所有水听器信号在数字段完成A/D变换，经编码后通过拖缆传送至母船上；非声传感器信号通过拖缆单独传送至母船上。这种数字传输拖曳线列阵装置与模拟拖曳线列阵装置相比，减小了拖缆传输所引入的干扰，降低了拖缆的复杂性，其缺点是:随着水听器数目增多，不但增大了水听器信号在声阵段中传输的干扰，而且增加了装配布线的复杂度，同样限制了非声传感器的数量，对于大中型线列阵的应用，仍存在较大的不利因素。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种数字化拖曳线列阵装置，实现大量非声传感器信号和水听器信号的同步采集，解决了大量非声传感器信号单独传输而增加拖缆复杂性的问题。为了达到上述的目的，本技术提供一种数字化拖曳线列阵装置，包括依次排列的转接段、第一隔振段、数字段、至少一第一类声阵段、至少一第二类声阵段、第二隔振段和尾绳段；所述数字段控制所述第一类声阵段和第二类声阵段同步采样，并将采样数据打包发送至所述转接段；所述转接段通过拖缆接头连接拖缆。上述数字化拖曳线列阵装置，其中，所述数字段包括寻的信号放大模块、同步控制模块和二基元；所述寻的信号放大模块将所述二基元接收到的鱼雷主动寻的信号进行放大滤波后上传至所述转接段；所述同步控制模块发送同步控制信号至所述第一类声阵段和第二类声阵段，控制所述第一类声阵段和第二类声阵段同步采样，并将采样数据打包发送至所述转接段。上述数字化拖曳线列阵装置，其中，所述同步控制模块和寻的信号放大模块均通过双绞线与所述转接段连接。上述数字化拖曳线列阵装置，其中，所述第一类声阵段包括三元水听器组、前置放大模块、第一后置放大模块、第一米集传输模块、姿态传感器和第一压力传感器；所述三兀水听器组接收到的声信号经所述前置放大模块放大、所述第一后置放大模块滤波后传输至所述第一采集传输模块，在所述第一采集传输模块中进行模数变换，所述姿态传感器和第一压力传感器均将接收到的信号发送至所述第一采集传输模块，在所述第一采集传输模块中进行模数变换，所述第一采集传输模块将模数变换后的声信号及所述姿态传感器和第一压力传感器传输来的信号一并编码发送到所述转接段。上述数字化拖曳线列阵装置，其中，所述第一采集传输模块通过双绞线与所述转接段连接。上述数字化拖曳线列阵装置，其中，所述第二类声阵段包括单基元及前置放大器组合模块、3DM传感器模块、第二后置放大模块、第二采集传输模块和第二压力传感器；所述单基元及前置放大器组合模块接收到的声信号送到所述第二后置放大模块，经所述第二后置放大模块滤波后发送到所述第二采集传输模块中进行模数变换，所述3DM传感器模块和第二压力传感器均将接收到的信号发送至所述第二采集传输模块，在所述第二采集传输模块中进行模数变换，所述第二采集传输模块将模数变换后的声信号及所述3DM传感器模块和第二压力传感器传输来的信号一并编码发送到所述转接段。上述数字化拖曳线列阵装置，其中，所述第二采集传输模块通过双绞线与所述转接段连接。上述数字化拖曳线列阵装置，其中，所述数字化拖曳线列阵装置的各段的外层均采用聚氨酯护套，所述护套内部填充轻萘油。上述数字化拖曳线列阵装置，其中，所述数字化拖曳线列阵装置的各段之间采用钛合金连接器相连。本技术的数字化拖曳线列阵装置具有如下技术效果:1、本技术的数字化拖曳线列阵装置在水下完成水听器信号和非声传感器(包括姿态传感器、温度传感器、深度传感器等)信号的A/D变换，通过编码以数字信号形式进行传输，克服了模拟拖曳线列阵的信号干扰和拖缆结构复杂的缺点；2、本技术的数字化拖曳线列阵装置在第一类声阵段、第二类声阵段内实现水听器信号的放大，滤波和A/D转换，以双绞线传送至数字段，前置放大器和水听器近距离安装，并将数字信号线做屏蔽处理，解决了模拟信号、数字信号混合传输对水听器信号的干扰，且解决了布线复杂等问题；3、本技术的数字化拖曳线列阵装置中声阵段的采集传输控制模块接收所有水听器信号和非声传感器信号并进行编码，以双绞线送至数字段，实现了大量非声传感器信号与水听器信号的同步采集，适合于特殊要求拖曳线列阵的应用，并且解决了大量非声传感器信号单独传输而增加拖缆复杂性的问题；4、本技术的数字化拖曳线列阵装置通过声阵段前后连接器插芯的设计，使得第一类声阵段和第二类声阵段可以任意组合，最多支持4个声阵段；5、本技术的数字化拖曳线列阵装置的数字段中同步控制模块发出同步指令，控制4个声阵段同步采样，并将4个声阵段中的编码数据整合到一起经过转接段通过光纤送到母船。附图说明本技术的数字化拖曳线列阵装置由以下的实施例及附图给出。图1是本技术实施例的数字化拖曳线列阵装置的示意图。图2是本技术中数字段的示意图。图3是本技术中第一类声阵段的示意图。图4是第一类声阵段中三元水听器组与姿态传感器的排列结构示意图。图5是本技术实施例的原理框图。图6是本技术中第二类声阵段的示意图。图7是本技术中单基元及前置放大器组合模块的示意图。具体实施方式以下将结合图1 图7对本技术的数字化拖曳线列阵装置作进一步的详细描述。本技术的数字化拖曳线列阵装置包括依次排列的转接段、第一隔振段、数字段、至少一第一类声阵段、至少一第二类声阵段、第二隔振段和尾绳段；所述数字段控制所述第一类声阵段和第二类声阵段同步采样，并将采样数据打包发送至所述转接段；所述转接段通过拖缆接头连接拖缆，该拖缆连接至母船。现以具体实施例详细说明本技术的数字化拖曳线列阵装置:参见图1，本实施例的数字化拖曳线列阵装置包括依次排列的转接段1、第一隔振段2、数字段3、第一第一类声阵段4a、第二第一类声阵段4b、第三第一类声阵段4c、第二类声阵段5、第二隔振段6和尾绳 段7 ；各段外层均采用聚氨酯(PU)护套，直径为89mm、厚度为5mm，护套内部填充轻萘油(液态石蜡)，各段之间采用钛合金连接器相连；所述转接段I通过拖缆接头连接拖缆，该拖缆连接至母船，所述拖缆为光电拖缆。参见图2，所述数字段3包括寻的信号放大模块32、同步控制模块35、直流5V电源模块34、高压电源模块33和二基元31 ；所述寻的信号放大模块32将所述二基元31接收到的鱼雷主动寻的信号进行放大滤波后上传至所述转接段I ;所述同步控制模块35发送同步控制信号至所述第一类声阵段4和第二类声阵段5，控制所述第一类声阵段4和第二类声阵段5同步采样，并将采样数据打包发送至所述转接段I ;所述高压电源模块33与外部电源(母船上的电源)连接，将外部电源提供的直流100V-120V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字化拖曳线列阵装置，其特征在于，包括依次排列的转接段、第一隔振段、数字段、至少一第一类声阵段、至少一第二类声阵段、第二隔振段和尾绳段；所述数字段控制所述第一类声阵段和第二类声阵段同步采样，并将采样数据打包发送至所述转接段；所述转接段通过拖缆接头连接拖缆。

【技术特征摘要】
1.种数字化拖曳线列阵装置，其特征在于，包括依次排列的转接段、第一隔振段、数字段、至少一第一类声阵段、至少一第二类声阵段、第二隔振段和尾绳段；所述数字段控制所述第一类声阵段和第二类声阵段同步采样，并将采样数据打包发送至所述转接段；所述转接段通过拖缆接头连接拖缆。2.权利要求1所述的数字化拖曳线列阵装置，其特征在于，所述数字段包括寻的信号放大模块、同步控制模块和二基元； 所述寻的信号放大模块将所述二基元接收到的鱼雷主动寻的信号进行放大滤波后上传至所述转接段； 所述同步控制模块发送同步控制信号至所述第一类声阵段和第二类声阵段，控制所述第一类声阵段和第二类声阵段同步采样，并将采样数据打包发送至所述转接段。3.权利要求2所述的数字化拖曳线列阵装置，其特征在于，所述同步控制模块和寻的信号放大模块均通过双绞线与所述转接段连接。4.权利要求1所述的数字化拖曳线列阵装置，其特征在于，所述第一类声阵段包括三元水听器组、前置放大模块、第一后置放大模块、第一采集传输模块、姿态传感器和第一压力传感器； 所述三元水听器组接收到的声信号经所述前置放大模块放大、所述第一后置放大模块滤波后传输至所述第一采集传输模块，在所述第一采集传输模块中进行模数变换，所述姿态传感器和第一压力传感器均将接收到的信号发送至所述第一采集传输模块，在所述第一采...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹子源，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七二六研究所，
类型：实用新型
国别省市：