[實用新型]一種用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820291294.1
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN208140923U
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設計）人: 張欣堯;張洪星;陳浩;沈勤
• 申請（專利權）人: 上海薈蔚信息科技有限公司
• 主分類號: G01S7/521
• 分類號: G01S7/521;G01S5/20
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

本實用新型公開了一種用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置，包含信標安裝框架；信標安裝框架是由四根直管組成的“井”字形框架。直管為鋁合金空心管，直管之間通過螺栓連接固定。直管的長度為55～65cm。直管的長度大于或等于超短基線定位系統(tǒng)水下信標的長度。超短基線定位系統(tǒng)水下信標通過卡箍與信標安裝框架的直管抱緊固定，其與信標安裝框架的豎管同向并平行且緊貼。信標安裝框架和超短基線定位系統(tǒng)水下信標固定后，再通過卡箍和扎帶與遙控無人潛水器的本體框架捆綁固定。信標安裝框架固定在遙控無人潛水器后方的中間位置。本實用新型提供的用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置，便于安裝圓柱形的信標和配平。

技術領域

本實用新型涉及一種信標固定裝置，具體地，涉及一種用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置。

背景技術

USBL(ultra short baseline locating system，超短基線定位系統(tǒng))是一種水下定位技術，目前被普遍應用于海洋石油勘探開發(fā)、海洋打撈等海洋生產(chǎn)開發(fā)方面，主要用于確定ROV(Remote Operational Vehicle，遙控無人潛水器或叫水下機器人)、潛水員，以及水下其他載體的水下精確位置。

超短基線定位系統(tǒng)由發(fā)射換能器、應答器、接收基陣組成。發(fā)射換能器和接收基陣安裝在船上，應答器固定在水下載體上。發(fā)射換能器發(fā)出一個聲脈沖，應答器收到后，回發(fā)聲脈沖，接收基陣收到后，測量出X、Y兩個方向的相位差，并根據(jù)聲波的到達時間計算出水下裝置到基陣的距離R，從而計算得到水下探測器在平面坐標上的位置和水下探測器的深度。

在幽深的海底，要想知道潛水器所在位置并不容易，因為無線電波在水中的快速衰減使GPS的定位手段無計可施。聲波是目前最有效的水下遠距離傳播的信息載體。聲學定位系統(tǒng)分為長基線、短基線和超短基線三類。超短基線的接收傳感器就類似于人類的耳朵，兩耳之間的距離就相當于基線。長基線系統(tǒng)的信標之間相距幾公里到幾十公里，基線越長，精度越高。但潛水器進行水下精確作業(yè)時，需要在海底布陣，復雜且受限。

超短基線定位系統(tǒng)工作原理就是在水下被定位的目標上，安裝聲信標，水上的船體安裝超短基線基陣，聲信標發(fā)出聲信號，超短基線系統(tǒng)接收到信號后測算出目標的方位及距離。聲信標在水下每若干秒向母船發(fā)出一次聲學信號，信號到達母船上的超短基線定位系統(tǒng)各接收傳感器時會有先后順序。利用這種時延差，超短基線系統(tǒng)就能計算出聲信標的具體位置、所處的深度以及與母船的距離。

目前的ROV特別是觀察級ROV，一般沒有預留信標安裝位置，把圓柱形的信標安裝在ROV上不好固定，且配平復雜。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種信標固定裝置，解決USBL信標在觀察級ROV上的安裝固定問題。

為了達到上述目的，本實用新型提供了一種用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置，其中，所述的裝置包含信標安裝框架；所述的信標安裝框架是由四根直管組成的“井”字形框架。

上述的用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置，其中，所述的信標安裝框架相對于其兩條垂直的中線分別軸對稱。

上述的用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置，其中，所述的信標安裝框架，其“井”字形框架的中間構成矩形空格，構成信標安裝框架的四根直管包括兩兩平行的橫管和豎管，兩根橫管的四個末端到矩形空格中心的距離相等，兩根豎管的四個末端到矩形空格中心的距離也相等。

上述的用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置，其中，所述的直管為鋁合金空心管，所述的直管截面為扁橢圓形。優(yōu)選地，直管截面具有兩條平行的直邊，直邊之間通過弧形連接。

上述的用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置，其中，所述的直管之間通過螺栓連接固定。

上述的用于固定超短基線定位系統(tǒng)水下信標的裝置，其中，所述的直管的長度為55～65cm。