[發明專利]多波束水下探頭的船舷固定裝置及其測量方法

在審

• 申請號: 201811176980.5
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號: CN109239674A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 丁維鳳;張圣;高輝;楊春國;吳文冬;刁云云
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第二海洋研究所
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;G01S13/88;B63B17/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

多波束水下探頭的船舷固定裝置，包括水平固定鋼板，其特征在于，所述水平固定鋼板上布設有安裝螺絲孔，內螺紋管套垂直安裝在水平固定鋼板上；調節螺桿安裝在內螺紋管套內，調節螺桿的一端安裝有旋轉手桿，調節螺桿的另一端安裝有擋板，所述擋板上安裝有緊固抱環一，所述水平固定鋼板上設有開口，所述開口內壁垂直設有槽鋼，所述槽鋼上布設一個或多個緊固抱環二。本發明的有益效果：本發明利用合理的結構設計，已在多項近岸淺水多波束調查項目中獲得應用，實際應用中，該固定裝置運輸方便，安裝和拆卸簡便，可重復性使用好，固定的多波束水下探頭安裝角度控制較好，走航中探頭晃動小，穩定性強，所采集的多波束數據質量較高，滿足多波束野外調查的技術規范要求，且裝置無故障率，可有效提高測量效率，適合推廣使用。

技術領域

本發明涉及一種多波束水下探頭的船舷固定裝置，屬于海洋測繪技術領域。

背景技術

水下水深地形、特征地貌與水底目標探測等，多采用多波束系統進行走航式全覆蓋精細調查。多波束系統是現代水深地形測量的重要設備，該系統由多個傳感器單元組合而成，包括水下發射和接收陣探頭、甲板信號控制主機單元、三維姿態實時感應器和方位電羅經設備(目前一般采用二者合一的光纖羅經)、導航定位GPS系統以及綜合數據采集系統等，多個單元設備間的正確安裝與信號連通是保障多波束野外調查工作順利完成的基礎。

多波束野外調查正式工作跑航前，需要正確安裝系統單元各設備部件，涉及多波束水下發射和接收陣探頭安裝、姿態和方位光纖羅經及GPS、控制主機等部件的安裝和信號調試，其中水下發射和接收陣的安裝尤為關鍵。按照多波束調查規范要求，水下發射和接收陣需要安裝在調查船晃動最小的位置，且要保障兩換能器陣沿船龍骨方向垂直安裝，并控制水下探頭安裝后的Pitch、Roll、Yaw等參數值盡量最小。因此，多波束探頭的現場安裝是一項關鍵的技術工作，安裝好壞，會直接影響多波束野外采集數據的質量。

多波束探頭的船上安裝，一般采用船底固定安裝和船舷臨時安裝，也有個別調查船因帶有艙內天井，可以靈活安裝各種水下探頭，包括多波束探頭。船底固定安裝適用于大型綜合調查船，調查船于建造或維修改造期，預先在船底設計了合適尺寸的探頭安裝空間，相關探頭安裝調試好后可長時間固定在船底，工作中受干擾因素較小，該安裝方式一般適用于遠海大型綜合調查船上。

在近岸淺水小型多波束調查任務中，大型綜合調查船固定安裝的多波束設備不適合在近岸淺水中使用，實際工作一般是在工作海域附近租用當地合適漁船，再將多波束探頭臨時安裝于租用漁船的船舷合適位置。這種臨時安裝多波束探頭工作存在多個技術考驗，第一考驗是如何安全固定水下探頭，第二是如何保障水下探頭的安裝角度符合要求，第三是工作中發現安裝角度過大如何簡單有效的進行微調整，第四是如何保障現場的安裝和拆卸盡量簡單。

在野外探測中，受臨時租用小型漁船的限制，多波束探頭的安裝成為棘手問題。船舷邊的臨時安裝目前一般采用電焊固定支架的方法，先在安裝位置電焊上幾個固定支架，再將連接多波束探頭的專用桿固定在支架上。這種方法對稍大型上百噸位的鐵質船較適用，卻不適用于幾十噸位的小型漁船，特別是木質船，這類船的船舷邊不適合電焊固定支架。

近岸淺水多波束調查工作，如何保障水下探頭在小型漁船上的有效安裝非常重要，目前還未見可重復使用的靈活固定裝置。因此，設計一種應用于小型漁船上并能夠靈活安裝多波束水下探頭的通用固定裝置，對近岸淺水區的多波束水深地形調查工作非常有意義。

本申請專利基于近岸淺水多波束實際調查工作經驗，結合已使用過的多種小型漁船類型，從幾十噸位至幾百噸位的鐵質船或簡易木質船，發明設計了一種能重復使用且操作簡便、可實現靈活安裝并固定多波束水下探頭的簡易裝置。

發明內容