[發明專利]輔助側掃聲吶作業裝置

有效

• 申請號: 201610207260.5
• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN105738907B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 來向華;成榮鵬;張恒;陳中軒
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第二海洋研究所
• 主分類號: G01S15/88
• 分類號: G01S15/88;G01S15/93;G01C13/00
• 代理公司: 浙江英普律師事務所 33238
• 代理人: 陳小良

本發明涉及一種裝置輔助側掃聲吶作業裝置。該裝置包括浮艇主體、升降裝置、驅動裝置、換能器和陸地計算機端。本發明通過設置陸地計算機端和能實現與其通信的第一天線、第二天線、第三天線，使得陸地計算機端的工作人員能夠實時了解水下換能器的水下環境，從而避開水下障礙物，避免換能器受損；另一方面，由于陸地計算機端可以實時通過第一天線、第二天線、第三天線對本裝置進行控制，因此可以實現通過遙控的方式進行聲吶作業，從而減少了租賃船只的費用，降低了成本，也避免了租賃小型船只導致側掃圖像的準確性低的問題。

技術領域

本發明涉及海洋工程領域，特別是一種輔助側掃聲吶作業裝置。

背景技術

側掃聲吶是重要的海洋工程儀器，其換能器在船殼內或拖曳體中，開始測量時向兩側下方發射扇形波束的聲脈沖，利用回聲測深原理，換能器收到來自照射區各點的反向散射信號，經放大、處理和記錄，在記錄條紙上顯示出海底的圖像。探測海底礁石、沉船、管道、電纜以及各種水下目標等。

然而，現有側掃聲吶在作業時，其換能器一般都是拖拽在船只的后面，纜繩的另一端都是死死的纏繞固定在船只上面的。當儀器在工作時，突然遇到海底礁石、管道、電纜等水下障礙物，由于儀器笨重且纏繞在船只上，且船速很快，工作人員無法在短時間內將換能器提出，導致儀器撞擊障礙物而破壞或丟失，造成很大的經濟損失。同時，測量時需要出海租船，費用昂貴，耗時耗力，還增加了出海人員的生命危險。因此，提供一種能有效解決側掃聲吶撞擊海底障礙物的方法是急需解決的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種結構設計合理、能夠避開水下障礙物、避免換能器受損的輔助側掃聲吶作業裝置。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

輔助側掃聲吶作業裝置，包括浮艇主體、升降裝置、驅動裝置、換能器和陸地計算機端，升降裝置設置在浮艇主體頂部靠近中間位置，升降裝置包括微型電機、支撐桿和轉動軸，微型電機上設置有第二天線，微型電機與轉動軸通過齒輪組連接，轉動軸通過第一固定架固定設置在浮艇主體上，轉動軸上纏繞設置有鋼絲繩，支撐桿上設置有定滑輪；驅動裝置設置在浮艇主體頂部一側，驅動裝置包括驅動電機、螺旋槳和第二固定架，驅動電機上方設置有第三天線，驅動電機遠離換能器的一端連接有主動輪，螺旋槳與浮艇主體之間設置有從動輪，主動輪與從動輪通過皮帶連接；換能器設置在浮艇主體底部，換能器上方設置有掛鉤，鋼絲繩一端跨過定滑輪與掛鉤連接；升降裝置下方設置有電源，驅動裝置上方設置有數據采集器，數據采集器上方設置有第一天線，換能器和數據采集器通過數據線連接；第一天線、第二天線和第三天線分別與陸地計算機端通過無線方式通訊連接。

本發明通過設置陸地計算機端和能實現與其通信的第一天線、第二天線、第三天線，使得陸地計算機端的工作人員能夠實時了解水下換能器的水下環境，從而避開水下障礙物，避免換能器受損；另一方面，由于陸地計算機端可以實時通過第一天線、第二天線、第三天線對本裝置進行控制，因此可以實現通過遙控的方式進行聲吶作業，從而減少了租賃船只的費用，降低了成本，也避免了租賃小型船只導致側掃圖像的準確性低的問題。

作為優選，齒輪組包括第一齒輪和第二齒輪，微型電機設有第一齒輪，轉動軸設有第二齒輪，微型電機通過第一齒輪帶動第二齒輪，與轉動軸連接；第二齒輪的直徑為第一齒輪直徑的2倍以下。其優點在于，第二齒輪的直徑比第一齒輪直徑大太多的話，對微型電機的轉速性能要求太高，且耗能大。

作為優選，主動輪的直徑大于或等于從動輪的直徑。其優點在于，在線速度一致的情況下，主動輪直徑比從動輪越大，主動輪的轉速相比于從動輪就越小。

作為優選，陸地計算機端設有顯示器和遙控器。其優點在于，通過遙控器和顯示器，可以實現遠程操作，節省了租賃船只的費用。

作為優選，遙控器分別與第二天線和第三天線通過無線方式通訊連接。其優點在于，相比于有線而言更加靈活、便捷，更適合本發明。