[發明專利]水下檢測設備

有效

• 申請號: 201280038431.6
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN103782147B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 弗蘭克·托雷·塞特
• 申請（專利權）人: 納克斯公司
• 主分類號: G01M3/24
• 分類號: G01M3/24;F17D5/06;G01N29/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 康建峰,陳煒

1.一種用于檢測水生環境(10)內的一個或更多個泡泡(270)的存在的水下檢測設備(100)，所述設備(100)包括：第一結構(210)，所述第一結構(210)包括用于限定區域的下部外圍邊緣(220)，所述設備(100)可操作地在所述區域上收集所述一個或更多個泡泡(270)；第二結構(230)，所述第二結構(230)用于將容納在由所述下部外圍邊緣(220)限定的所述區域內的所述一個或更多個泡泡(270)空間上集中到檢測區中；以及檢測裝置(240，250)，所述檢測裝置(240，250)用于檢測在操作中通過泡泡集中結構所集中進入到所述檢測區中的所述一個或更多個泡泡(270)，并且生成表示所述一個或更多個泡泡(270)穿過所述檢測區的輸出信號(S2)，其特征在于，所述檢測裝置(240，250)包括用于在操作中使用詢問輻射來詢問所述檢測區的信號源，以及所述檢測裝置(240，250)包括信號處理單元(280)，用于測量所述詢問輻射穿過所述檢測區的飛行時間和/或所述檢測區的聲學阻抗，以確定所述檢測區內存在上升的一個或更多個泡泡(270)，

其中，所述設備(100)還包括用于在操作中周期性地中斷所收集的泡泡(270)從所述泡泡集中結構到所述檢測區的供給的裝置，以使得所述設備(100)能夠區分來自所述檢測裝置(240，250)的表示所述檢測區存在泡泡(270)的信號與表示所述檢測區不存在泡泡(270)的信號。

2.根據權利要求1所述的水下檢測設備(100)，其特征在于，所述設備(100)適用于檢測下列中的至少一個：一個或更多個氣泡、一個或更多個油泡。

3.根據權利要求1或2所述的水下檢測設備(100)，其特征在于，所述第二結構(230)被實現為用于空間上限定體積的基本上截頭圓錐形結構，所述一個或更多個泡泡(270)在操作中集中在所述截頭圓錐形結構中。

4.根據權利要求1所述的水下檢測設備(100)，其特征在于，所述檢測裝置(240，250)包括一個或更多個傳感器(260，300)，所述一個或更多個傳感器(260，300)用于被動檢測由在操作中穿過所述檢測區的所述一個或更多個泡泡(270)生成的聲音，以生成檢測信號(S1)，所述信號處理單元(280)處理所述檢測信號(S1)，以生成表示所述檢測區內存在和/或不存在所述一個或更多個泡泡(270)的所述輸出信號(S2)。

5.根據權利要求1所述的水下檢測設備(100)，其特征在于，所述檢測裝置(240，250)包括用于通過所述詢問輻射的發送部分和/或反射部分來檢測所述檢測區中存在的一個或更多個泡泡(270)的一個或更多個傳感器。

6.根據權利要求1所述的水下檢測設備(100)，其特征在于，所述檢測裝置(240，250)的所述信號源和所述一個或更多個傳感器容納在彼此公共的單元內。

7.根據權利要求1所述的水下檢測設備(100)，其特征在于，用于生成所述詢問輻射的所述信號源在頻率和/或幅度方面是可調節的，以激勵所述一個或更多個泡泡(270)中的非線性共振，并且表示所述檢測區中存在所述一個或更多個泡泡(270)的所述輸出信號(S2)由所述檢測裝置(240，250)根據由于激勵所述一個或更多個泡泡(270)中的所述非線性共振而生成的諧波信號分量來生成。

8.根據權利要求1所述的水下檢測設備(100)，其特征在于，用于在操作中周期性地中斷所收集的泡泡(270)從所述第一結構(210)到所述檢測區的所述供給的所述裝置包括下列中的至少一個：

(i)在操作中空間上位于所述檢測裝置(240，250)下方的致動閥；以及

(ii)致動泡泡收集裝置，所述致動泡泡收集裝置可操作地將收集的一個或更多個泡泡(270)從所述致動泡泡收集裝置周期性地釋放到所述檢測區中。

9.根據權利要求1所述的水下檢測設備(100)，其特征在于，所述檢測區還包括關于其的溫度傳感器和壓力傳感器，用于使所述信號處理單元(280)能夠根據它們所測量的非線性共振頻率來確定所述一個或更多個泡泡(270)的尺寸。

10.根據權利要求1所述的水下檢測設備(100)，其特征在于，所述設備(100)適用于安裝在遙控潛水艇(ROV)上來工作。