[發(fā)明專利]一種自沉浮式水聲信號(hào)采集存儲(chǔ)裝置、投放及回收方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910729501.6
• 申請(qǐng)日: 2019-08-08
• 公開（公告）號(hào): CN110450927A
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王娟;張盛泉;游慶瑜;郭永剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所
• 主分類號(hào): B63C11/52
• 分類號(hào): B63C11/52;B63G8/24;G01S19/42;G01S15/88
• 代理公司: 11472 北京方安思達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陳琳琳;王宇楊<國際申請(qǐng)>=<國際公布>

本發(fā)明公開了一種自沉浮式水聲信號(hào)采集存儲(chǔ)裝置、投放及回收方法，所述裝置包括：支桿、用于給裝置增加浮力的浮球(1)、用于采集水聲信號(hào)的水聽器(2)和金屬桶(3)；浮球(1)在支桿的頂部，金屬桶(3)在支桿的底部，水聽器(2)固定在支桿的側(cè)壁上，在金屬桶(3)的底部設(shè)置脫鉤(5)，脫鉤(5)連接重物(6)；在所述金屬桶(3)內(nèi)設(shè)置存儲(chǔ)板和水聲釋放機(jī)構(gòu)；所述存儲(chǔ)板用于對(duì)水聽器(2)接收到的水聲信號(hào)進(jìn)行處理，并根據(jù)時(shí)間信息將處理后的水聲信號(hào)以數(shù)據(jù)文件的形式進(jìn)行存儲(chǔ)；所述水聲釋放機(jī)構(gòu)用于通過控制脫鉤(5)的狀態(tài)釋放重物(6)，從而使整個(gè)裝置在浮球(1)的帶動(dòng)下浮出海面，通過定位信息實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置的回收。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水聲測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自沉浮式水聲信號(hào)采集存儲(chǔ)裝置、投放及回收方法。

背景技術(shù)

眾所周知，聲音在水中的傳播衰減最小、傳播性能最好，并且能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離傳播，是目前研究水下目標(biāo)、海洋環(huán)境噪聲最主要的信息載體。因此水聲測量技術(shù)越來越受到人們的重視。水聲信號(hào)采集記錄裝置可以用于監(jiān)測海洋環(huán)境噪聲、研究海洋生物等，但目前的水聲信號(hào)采集設(shè)備一般數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量小、功耗大、錨系布放作業(yè)繁瑣等缺點(diǎn)，難以滿足長時(shí)間序列的水聲應(yīng)用需求。因此研制一種大容量存儲(chǔ)、自沉浮式、低功耗的水聲信號(hào)采集記錄裝置是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)缺陷，提供一種自沉浮式、大容量水聲信號(hào)采集存儲(chǔ)裝置、投放及回收方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提出了一種自沉浮式水聲信號(hào)采集存儲(chǔ)裝置，所述裝置包括：支桿、用于給裝置增加浮力的浮球、用于采集水聲信號(hào)的水聽器和金屬桶；浮球在支桿的頂部，金屬桶在支桿的底部，水聽器固定在支桿的側(cè)壁上，在金屬桶的底部設(shè)置脫鉤，脫鉤連接重物；在所述金屬桶內(nèi)設(shè)置存儲(chǔ)板和水聲釋放機(jī)構(gòu)；

所述存儲(chǔ)板，用于對(duì)水聽器接收到的水聲信號(hào)進(jìn)行處理，并根據(jù)時(shí)間信息將處理后的水聲信號(hào)以數(shù)據(jù)文件的形式進(jìn)行存儲(chǔ)；

所述水聲釋放機(jī)構(gòu)，用于通過控制脫鉤的狀態(tài)，釋放重物，從而使整個(gè)裝置在浮球的帶動(dòng)下浮出海面，還用于將裝置的定位信息發(fā)送出去，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置的回收。

作為上述裝置的一種改進(jìn)，所述存儲(chǔ)板包括模擬放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、主控電路、切換開關(guān)、多個(gè)SD卡、定時(shí)模塊和USB數(shù)據(jù)讀取接口；所述模擬放大電路與水聽器相連，所述模擬放大電路與模數(shù)轉(zhuǎn)換器相連，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與主控電路通過IO口相連，所述主控電路與切換開關(guān)通過IO口相連，切換開關(guān)與SD卡相連，所述定時(shí)模塊與主控電路通過串口相連；所述USB數(shù)據(jù)讀取接口與主控電路連接；

所述模擬放大電路，用于將水聲信號(hào)進(jìn)行濾波和放大，得到模擬水聲信號(hào)；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將模擬水聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，傳輸給主控電路；

所述主控電路，用于接收定時(shí)模塊的時(shí)間信息，用于通過對(duì)切換開關(guān)的控制，將時(shí)間信息和數(shù)字信號(hào)寫入SD卡；還用于控制定時(shí)模塊的開關(guān)；

所述切換開關(guān)，用于選擇一個(gè)SD卡進(jìn)行存儲(chǔ)操作；

所述SD卡，用于接收時(shí)間信息和數(shù)字信號(hào)，以開始采集時(shí)刻的年月日時(shí)分秒作為數(shù)據(jù)文件的文件名，將數(shù)字信號(hào)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)文件；

所述定時(shí)模塊，用于為主控電路提供時(shí)間信息；

所述USB數(shù)據(jù)讀取接口，用于讀取SD卡存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)文件。

作為上述裝置的一種改進(jìn)，所述SD卡的數(shù)量為8塊，容量為512G。

作為上述裝置的一種改進(jìn)，所述定時(shí)模塊采用GPS定時(shí)或北斗定時(shí)。

作為上述裝置的一種改進(jìn)，所述水聲釋放機(jī)構(gòu)包括：換能器、水聲板、電機(jī)、定位模塊及數(shù)傳模塊；換能器與水聲板相連，水聲板分別和電機(jī)、定位模塊相連，定位模塊與數(shù)傳模塊相連；