[發明專利]全海深原位探測裝置控制系統

有效

• 申請號: 202010781598.8
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111896468B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 遲書凱;張凱彬;解則曉;于平;葉旋;韓濤;賈威
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: G01N19/00
• 分類號: G01N19/00;G01N33/00;B63C11/52;G05B19/042
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 張媛媛

1.一種全海深原位探測裝置控制系統，用于原位探測裝置的控制，其特征在于：

所述探測裝置包括探測桿組，至少包括第一組探測桿和第二組探測桿，每組探測桿均配置有貫入數據監測機構，各組探測桿可順次工作；

所述控制系統包括水上控制單元及水下控制系統，所述控制系統包括：數據采集單元：用于采集各組探測桿的貫入數據；

控制信號生成單元：基于第一組探測桿的貫入數據，生成第一組探測桿貫入指標信息，將貫入指標與預設的貫入指標閾值比較，并在貫入指標大于或小于閾值時，生成第二組探測桿的伸出信號；

所述貫入指標為貫入速度值或貫入阻力值；

所述控制信號生成單元在第一組探測桿貫入速度大于速度閾值時，生成第二組探測桿的伸出信號，或，在第一組探測桿的貫入阻力值小于阻力閾值時，生成第二組探測桿的伸出信號；

否則，控制探測裝置行走至下一探測位；

所述探測裝置進一步包括用于檢測探測裝置距離海底距離的高度計，高度計的檢測范圍為a～b，其中a為高度計的最小檢測距離，b為高度計的最大檢測距離；

所述信號單元被配置為，采集高度計檢測數據，并在高度計檢測數據達到最小探測距離后，對第一組探測桿施加控制信號；

所述第一組探測桿包括錐形探測桿和球形探測桿；

所述第二組探測桿包括兩路十字板探測桿。

2.如權利要求1所述的全海深原位探測裝置控制系統，其特征在于：所述貫入數據監測機構為貫入深度檢測機構，貫入數據為探測桿的貫入速度，貫入指標為貫入速度值，所述控制系統進一步包括：

計時器：用于對各組探測桿的工作時間計時；

所述控制信號生成單元被配置為，對第一組探測桿施加控制信號，基于第一組探測桿的貫入深度和工作時間，生成第一組探測桿的貫入速度指標；在第一組探測桿的貫入速度大于貫入速度閾值時，生成第二組探測桿的伸出信號。

3.如權利要求1所述的全海深原位探測裝置控制系統，其特征在于：所述貫入數據監測機構為貫入阻力傳感器，貫入數據為貫入阻力，貫入指標為貫入阻力值，所述控制信號生成單元被配置為，對第一組探測桿施加控制信號，基于第一組探測桿的貫入阻力，生成第一組探測桿的貫入阻力指標；在第一組探測桿的貫入阻力小于貫入阻力閾值時，生成第二組探測桿的伸出信號。

4.如權利要求1或2或3所述的全海深原位探測裝置控制系統，其特征在于：所述探測裝置進一步包括第三組探測桿，配置有貫入數據監測機構；所述信號單元進一步獲取第二組探測桿的貫入數據，生成第二組探測桿貫入指標信息，在第二組探測桿的貫入指標與預設的閾值比較，基于比較結果生成第三組探測桿的伸出控制信號。

5.如權利要求1或2或3所述的全海深原位探測裝置控制系統，其特征在于：所述探測裝置進一步包括拋載電機及與其連接的負重，控制系統進一步被配置為，在最后一組探測桿執行完作業后，生成拋載電機的控制信號，以控制負載脫離探測裝置。

6.如權利要求5所述的全海深原位探測裝置控制系統，其特征在于：所述控制系統進一步被配置為設定第一閾值，所述信號單元進一步被配置為，在高度計檢測數據為最小探測距離a，且該檢測數據信號狀態時間超過第一閾值后，對第一組探測桿施加控制信號。

7.如權利要求5所述的全海深原位探測裝置控制系統，其特征在于：當探測裝置運行：自水面至距離海底b時，所述探測裝置按第一頻率將探測數據反饋至水上控制單元，當探測裝置從距離海底b運行至海底時，所述探測裝置按第二頻率將探測數據反饋至水上控制單元；所述第二頻率大于第一頻率；

探測裝置運行至距水面b以上時，水上控制單元對探測裝置進行控制；

當探測裝置運行至水底時，水下控制系統對探測裝置進行控制。

8.如權利要求6所述的全海深原位探測裝置控制系統，其特征在于：所述控制系統進一步被配置為設定第二閾值，在高度計檢測數據小于b，且該檢測數據信號狀態時間超過第二閾值后，啟動第二頻率，將探測數據反饋至水上控制單元。