[發明專利]一種船載電場探測定位系統及方法

在審

• 申請號: 202210233330.X
• 申請日: 2022-03-09
• 公開（公告）號: CN114791631A
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 張伽偉;姜潤翔;黃勇
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: G01V3/08
• 分類號: G01V3/08
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 張曉博

本發明屬于水下目標探測定位技術領域，公開了一種船載電場探測定位系統及方法，包括電場傳感器、電場調理采集系統、計算機、慣導系統和玻璃鋼快艇；所述電場傳感器固定在玻璃鋼快艇底部，所述電場調理采集系統、慣導系統和計算機放置在玻璃鋼快艇上；所述電場調理采集系統的輸入端與電場傳感器的輸出端連接，所述計算機分別與電場調理采集系統和慣導系統交互連接。本發明提供了一種可以快速機動的電場測量平臺，可實現水中目標電場測量、探測和定位，以及水下海纜斷點和電流泄漏點的定位。電場測量傳感器與玻璃鋼快艇船體共形設計，在減小電場干擾的同時，大幅提升了測量系統的機動能力。

技術領域

本發明屬于水下目標探測定位技術領域，尤其涉及一種船載電場探測定位系統及方法，可用于水中目標探測定位、海纜斷點和水下電流泄漏點的定位。

背景技術

現有技術表明水中目標電場包含著豐富的信息，通過測量水中目標的電場，結合電場的傳播模型和特性，可以有效的實現對水中目標的探測、定位。電場測量及探測定位系統近年來得到了快速發展，而現有的電場探測定位系統主要為沉底靜止平臺或是浮標平臺。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：

(1)守株待兔式的被動探測，探測區域有限；

(2)浮標探測隨波逐流，無法控制位置姿態；

(3)無法探測靜止不動的水中目標。

解決以上問題及缺陷的難度為：

將測量系統與快速機動平臺結合，需要考慮干擾抑制和總體集成等問題。

解決以上問題及缺陷的意義為：

可大幅提升電場探測系統的機動性，提升目標探測能力。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種船載電場探測定位系統及方法。

本發明是這樣實現的，一種船載電場探測定位系統包括電場傳感器、電場調理采集系統、計算機、慣導系統和玻璃鋼快艇；

所述電場傳感器固定在玻璃鋼快艇底部，用于感知采集電場信號；

所述電場調理采集系統、慣導系統和計算機放置在玻璃鋼快艇上；

所述電場調理采集系統的輸入端與電場傳感器的輸出端連接，用于將電場傳感器獲取的電場信號，經放大濾波后轉換為數字信號；

所述慣導系統用于記錄快艇在工作過程中的慣導數據；

所述計算機分別與電場調理采集系統和慣導系統交互連接，用于收集電場信號和慣導數據，并對電場和軌跡數據進行分析，對水下目標進行電場探測、定位。

進一步，所述電場傳感器采用Ag/AgCl電場傳感器或碳纖維電場傳感器。

多個所述Ag/AgCl電場傳感器或碳纖維電場傳感器構成兩組測量節點，測量電場的兩個水平分量，兩組測量節點前后布置在玻璃鋼快艇底部。

進一步，所述電場調理采集系統由前置放大濾波電路和A/D數采電路組成。

進一步，所述玻璃鋼快艇的主體材料采用玻璃鋼。

進一步，所述電場傳感器通過水密接插件與傳感器線纜相連，所述電場傳感器的信號通過傳感器線纜傳輸到玻璃鋼快艇上的電場調理采集系統。

進一步，所述傳感器線纜通過外部包敷層緊貼包敷于玻璃鋼快艇表面，傳感器線纜沿玻璃鋼快艇縱向方向走線。

進一步，所述玻璃鋼快艇的底部膠接有多個安裝座，所述安裝座外側固定有多個用于固定電場傳感器的螺桿，所述電場傳感器用卡箍固定在安裝座上。