[實(shí)用新型]一種水下聲納定位裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420729751.2
• 申請(qǐng)日: 2014-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN204269823U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張永偉;高嵩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南摩西機(jī)械制造有限公司
• 主分類號(hào): G01S15/06
• 分類號(hào): G01S15/06;G01S7/521;G01S19/17
• 代理公司: 洛陽(yáng)公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 王學(xué)鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及到水下定位領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種水下聲納定位裝置。

背景技術(shù)

海洋聲學(xué)信標(biāo)在海洋開發(fā)和海洋科考中應(yīng)用非常廣泛，如水聲通信、水下定位、海洋測(cè)繪、海洋捕撈、海底科學(xué)研究、海底資源勘查、海洋工程等。尤其在水下定位中，聲信標(biāo)扮演著不可取代的角色。目前，海上航行的船舶失事時(shí)，人員的定位與搜救一直是個(gè)難題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種水下聲吶定位裝置，該裝置結(jié)合了聲吶定位技術(shù)和GPS無(wú)線定位技術(shù)，大大提高遇險(xiǎn)時(shí)救援的成功率，具有體積小、價(jià)格便宜、性能優(yōu)良、功耗低、可靠性高等特點(diǎn)，可以大量裝備到漁船，也可以作為海洋探險(xiǎn)的個(gè)人裝備。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為：一種水下聲納定位裝置，包括一水下定位器，該水下定位器包括六個(gè)呈圓周分布的中頻換能器、一個(gè)GPS定位器、一個(gè)信號(hào)處理器和電源，其中，GPS定位器和中頻換能器在信號(hào)處理器的控制下定期發(fā)出信號(hào)，電源為中頻換能器、GPS定位器和信號(hào)處理器提供電能。

所述GPS定位器分布在一個(gè)半球狀的上殼體的頂部表面，六個(gè)中頻換能器圍繞半球狀上殼體的表面均勻排布，信號(hào)處理器和電源分布在上殼體的內(nèi)部；所述上殼體下方設(shè)置有不銹鋼金屬制成的下殼體，下殼體內(nèi)設(shè)置有封閉的腔室，腔室內(nèi)設(shè)置有電源、微型電機(jī)、減速器構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)一根一端伸出下殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸伸出下殼體的一端上設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)盤，轉(zhuǎn)動(dòng)盤的上表面和上殼體的底部設(shè)有相互嚙合的傳動(dòng)齒。

所述上殼體的表面設(shè)置有尺寸大于中頻換能器的滑槽，中頻換能器滑動(dòng)設(shè)置在滑槽內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)上殼體隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，中頻換能器在慣性作用下具有小范圍的滑動(dòng)位移，以調(diào)整信號(hào)發(fā)射角度。

所述六個(gè)中頻換能器由浸水開關(guān)統(tǒng)一控制其開啟或關(guān)閉。

有益效果：本實(shí)用新型通過(guò)將六個(gè)中頻換能器構(gòu)成一個(gè)圓盤形結(jié)構(gòu)，或者是均勻分布在一個(gè)半球體上，從而使其向各個(gè)方向發(fā)射超聲波信號(hào)，同時(shí)設(shè)置一個(gè)GPS定位器進(jìn)行準(zhǔn)確定位，在搜救時(shí)可以先依靠GPS定位器進(jìn)行初步的衛(wèi)星定位，然后再依靠中頻換能器發(fā)出的超聲波信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確定位、完成搜救；本裝置具有體積小、結(jié)構(gòu)輕便、功耗低、可靠性高等特點(diǎn)，可以大量裝備到漁船，也可以作為海洋探險(xiǎn)的個(gè)人裝備，從而大幅度提高了遇險(xiǎn)時(shí)救援的成功率。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記：1、下殼體，101、腔室，102、轉(zhuǎn)動(dòng)軸，103、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，104、轉(zhuǎn)動(dòng)盤，2、上殼體，201、滑槽，3、中頻換能器，4、信號(hào)處理器，5、GPS定位器，6、電源，7、浸水開關(guān)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。

一種水下聲納定位裝置，包括一水下定位器，該水下定位器包括六個(gè)呈圓周分布的中頻換能器3、一個(gè)GPS定位器5、一個(gè)信號(hào)處理器4和電源6，其中，GPS定位器5和中頻換能器3在信號(hào)處理器4的控制下定期發(fā)出信號(hào)，電源6為中頻換能器3、GPS定位器5和信號(hào)處理器4提供電能。

本實(shí)用新型中，六個(gè)呈圓周分布的中頻換能器3可以做成一個(gè)圓盤狀結(jié)構(gòu)，或者是分布到一個(gè)半球狀的球面上，如附圖1所示：

所述GPS定位器5分布在一個(gè)半球狀的上殼體2的頂部表面，六個(gè)中頻換能器3圍繞半球狀上殼體2的表面均勻排布，信號(hào)處理器4和電源6分布在上殼體2的內(nèi)部；所述上殼體2下方設(shè)置有不銹鋼金屬制成的下殼體1，下殼體1內(nèi)設(shè)置有封閉的腔室101，腔室101內(nèi)設(shè)置有電源、微型電機(jī)、減速器構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)103，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)103驅(qū)動(dòng)一根一端伸出下殼體1的轉(zhuǎn)動(dòng)軸102轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸102伸出下殼體1的一端上設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)盤104，轉(zhuǎn)動(dòng)盤104的上表面和上殼體2的底部設(shè)有相互嚙合的傳動(dòng)齒；

所述上殼體2的表面設(shè)置有尺寸大于中頻換能器3的滑槽201，中頻換能器3滑動(dòng)設(shè)置在滑槽201內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)上殼體2隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸102轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，中頻換能器3在慣性作用下具有小范圍的滑動(dòng)位移，以調(diào)整信號(hào)發(fā)射角度。

本實(shí)用新型中，所述六個(gè)中頻換能器3由浸水開關(guān)7統(tǒng)一控制其開啟或關(guān)閉。

本實(shí)用新型中，六個(gè)中頻換能器組成一個(gè)圓盤式結(jié)構(gòu)，或者均勻分布在一個(gè)半球體的六個(gè)方位，對(duì)外發(fā)送聲信號(hào)，每個(gè)中頻換能器內(nèi)置一組序列號(hào)，包含ID號(hào)和位置數(shù)據(jù)，六個(gè)中頻換能器由浸水開關(guān)統(tǒng)一控制，入水后六個(gè)中頻換能器開始工作，每分鐘發(fā)送一次求救信號(hào)。每個(gè)中頻換能器的發(fā)射頻率為37.5KHZ，可微調(diào)。整個(gè)裝置在入水前要進(jìn)行GPS定位，并對(duì)外發(fā)送GPS位置數(shù)據(jù)。GPS信號(hào)發(fā)射間隔設(shè)置為10分鐘或30分鐘一次。GPS定位器內(nèi)可以存儲(chǔ)1000字節(jié)數(shù)據(jù)，在失去GPS信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)減小功率，并將GPS搜尋時(shí)間調(diào)整為30分一次。