專利名稱：高精度海洋磁力測量拖曳裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種海洋磁力測量輔助裝置，尤其是一種吃水深度穩(wěn)定、磁測位置定位準(zhǔn)確且可防止與水下障礙物碰撞而損壞磁力儀的高精度海洋磁力測量拖曳裝置。
背景技術(shù)：
目前，拖曳測量模式是獲取海洋地理空間磁場信息的主要手段。公知的拖曳測量方法是將海洋磁力儀安置于拖曳裝置上，由測船用纜繩直接拖帶拖曳裝置進(jìn)行航行測量，即實時測量磁測位置(海洋磁力儀所處水平位置)的磁力。為了避免船磁干擾，按有關(guān)作業(yè)規(guī)范，拖帶纜繩的長度一般為測船長度的三倍。由于現(xiàn)有的拖曳裝置只是簡單的無磁性浮球或救生衣，存在如下的問題(I)測船航速對磁力儀的吃水深度(即磁力儀距海面的深度)影響較大，當(dāng)測船航·速較低時，磁力儀的吃水深度等于設(shè)定的靜態(tài)吃水深度，即磁力儀距浮球或救生衣的深度；當(dāng)測船航速較高時，磁力儀受到拖帶牽引力的作用產(chǎn)生一定的上浮(其上浮幅度與航速成正比)，磁力儀吃水深度小于設(shè)定的靜態(tài)吃水深度。磁力儀吃水深度的變化會影響磁力測量值歸算至統(tǒng)一基準(zhǔn)面的精度，也會影響對海底磁性目標(biāo)的探測分辯率。(2)磁測位置是由測船的位置按直線假設(shè)推算得到的，定位誤差大，測量精度低，尤其是當(dāng)測船及拖曳裝置受風(fēng)、流的影響，或者當(dāng)測船及拖曳裝置轉(zhuǎn)彎，即航跡不處于直線狀態(tài)時，推算得到的磁測位置誤差更大，進(jìn)一步降低了磁力測量的精度。(3)在搜尋失事沉船、錨鏈、管道、海纜、水雷等水下目標(biāo)時，或在水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)作業(yè)時，測量拖體常與水下障礙物發(fā)生碰撞，昂貴的磁力儀則會因碰撞而損壞或丟失，增加了測量成本。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問題，提供一種吃水深度穩(wěn)定、磁測位置定位準(zhǔn)確且可防止與水下障礙物碰撞而損壞磁力儀的高精度海洋磁力測量拖曳裝置。本實用新型的技術(shù)解決方案是一種高精度海洋磁力測量拖曳裝置，設(shè)有浮體，浮體前端有拖纜連接裝置，在浮體上固定有前支座及后支座，轉(zhuǎn)動桿的一端通過轉(zhuǎn)軸與前支座相接，轉(zhuǎn)動桿的另一端通過銷軸與后支座相接，與轉(zhuǎn)動桿相接有長度可調(diào)的定深桿，定深桿下端固定連接有導(dǎo)流防護(hù)罩；在浮體固定有數(shù)據(jù)處理模塊，與數(shù)據(jù)處理模塊相接有衛(wèi)星定位裝置及接口電路。所述浮體是由兩個橫梁將兩個流線型浮筒連接為一體，所述拖纜連接裝置位于前端的橫梁上。在導(dǎo)流防護(hù)罩前端設(shè)有碰撞檢測傳感器，所述碰撞檢測傳感器的輸出與數(shù)據(jù)處理豐吳塊相接。本實用新型采用長度可調(diào)的定深桿及導(dǎo)流防護(hù)罩，測量時，磁力儀置于導(dǎo)流防護(hù)罩內(nèi)，測船航速對磁力儀的吃水深度影響較小，提高了測量精度及對海底磁性目標(biāo)的探測分辯率；所設(shè)置的數(shù)據(jù)處理模塊及衛(wèi)星定位裝置可對磁測位置準(zhǔn)確定位，解決了現(xiàn)有技術(shù)因推算所存在的誤差問題；當(dāng)與水下障礙物發(fā)生碰撞時，產(chǎn)生的應(yīng)力使銷柱斷裂，定深桿將帶動磁力儀隨轉(zhuǎn)動桿轉(zhuǎn)動而升起，對磁力儀起到保護(hù)作用。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有吃水深度穩(wěn)定、磁測位置定位準(zhǔn)確且可防止與水下障礙物碰撞而損壞磁力儀等優(yōu)點。

圖I是本實用新型實施例I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型實施例I的電路原理框圖。圖3是本實用新型實施例2的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的正視圖。圖5是圖3的左視圖。圖6是圖3的俯視圖。圖7是本實用新型實施例2的電路原理框圖。
具體實施方式
實施例I :如圖1、2所示設(shè)有無磁材料制成的浮體1，浮體I為一體化船形結(jié)構(gòu)，可直接采用無磁性小船，如小舢板等，浮體I前端有拖纜連接裝置2，用以拴系拖纜，在浮體I 一側(cè)固定有位于前部的前支座3及位于后部的后支座4,轉(zhuǎn)動桿5的一端通過轉(zhuǎn)軸與前支座3相接，轉(zhuǎn)動桿5的另一端通過銷軸與后支座4相接，與轉(zhuǎn)動桿5相接有一根長度可調(diào)且位于浮體I 一舷的定深桿6。定深桿6最好固定在轉(zhuǎn)動桿5靠近銷軸一側(cè)，以獲得較大的轉(zhuǎn)動力矩。定深桿6下端固定連接有導(dǎo)流防護(hù)罩7，導(dǎo)流防護(hù)罩7前端填充有減震材料且為流線型，以減少航行阻力，在浮體I上還固定有數(shù)據(jù)處理模塊8，數(shù)據(jù)處理模塊8采用C51單片機(jī)，選用非易失的FLASH RAM記錄存儲數(shù)據(jù)，與數(shù)據(jù)處理模塊8相接有衛(wèi)星定位裝置9及接口電路10。衛(wèi)星定位裝置9可采用GPS接收機(jī)或GL0NASS接收機(jī)，接口電路10可采用有線接口(R485、R232等)，通過有線(拖纜)外傳至測船，也可以采用無線通信接口電路(GPRS或Wi-Fi等)，通過無線方式外傳。所有結(jié)構(gòu)件均采用玻璃鋼、木材、無磁鋼等無磁材料制做。測量時，將磁力儀14安放在導(dǎo)流防護(hù)罩7內(nèi)，根據(jù)需要調(diào)節(jié)定深桿6長度(吃水深度)及在轉(zhuǎn)動桿5上的位置。測船通過纜繩與拖纜連接裝置2相接，由測船拖帶本實用新型實施例I進(jìn)行航行測量。衛(wèi)星定位裝置9可準(zhǔn)確確定磁力儀所在的水平位置并傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊8，與此同時磁力儀將所測得的數(shù)據(jù)也傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊8，數(shù)據(jù)處理模塊8進(jìn)行存儲并通過接口電路10外傳至測船。當(dāng)與水下障礙物發(fā)生碰撞時，產(chǎn)生的應(yīng)力使銷柱斷裂，定深桿6將帶動磁力儀隨轉(zhuǎn)動桿5轉(zhuǎn)動而升起，避免磁力儀因碰撞而損壞。實施例2:如圖3、4、5、6及圖I所示，基本結(jié)構(gòu)同實施例1，與實施例I所不同的是浮體I是由前后兩個橫梁11將兩個流線型浮筒12連接為一體，拖纜連接裝置2位于前端的橫梁11上。在浮體I的兩個流線型浮筒12上分別固定有位于前部的兩個前支座3及位于后部的兩個后支座4，轉(zhuǎn)動桿5為一矩形框架，轉(zhuǎn)動桿5的一端(前邊框)通過轉(zhuǎn)軸與兩個前支座3相接，轉(zhuǎn)動桿5的另一端(后邊框)通過銷軸與兩個后支座4相接，兩根長度可調(diào)的定深桿6分別與轉(zhuǎn)動桿5的前邊框、后邊框相接，兩個定深桿6下端均與導(dǎo)流防護(hù)罩7固定相接，在導(dǎo)流防護(hù)罩7前端設(shè)有碰撞檢測傳感器13,碰撞檢測傳感器13的輸出與數(shù)據(jù)處理模塊8相接。碰撞檢 測傳感器13可以是壓力傳感器或加速度傳感器等，當(dāng)與水下障礙物碰撞時，碰撞檢測傳感器13檢測到變化的壓力或加速度信號，傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊8，由數(shù)據(jù)處理模塊8進(jìn)行判斷并輸出報警信號，提示報警。
權(quán)利要求1.一種高精度海洋磁力測量拖曳裝置，其特征在于設(shè)有浮體(1)，浮體(I)前端有拖纜連接裝置(2)，在浮體(I)上固定有前支座(3)及后支座(4)，轉(zhuǎn)動桿(5)的一端通過轉(zhuǎn)軸與前支座(3)相接，轉(zhuǎn)動桿(5)的另一端通過銷軸與后支座(4)相接，與轉(zhuǎn)動桿(5)相接有長度可調(diào)的定深桿(6 ),定深桿(6 )下端固定連接有導(dǎo)流防護(hù)罩(7 );在浮體(I)上固定有數(shù)據(jù)處理模塊(8 )，與數(shù)據(jù)處理模塊(8 )相接有衛(wèi)星定位裝置(9 )及接口電路(10 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高精度海洋磁力測量拖曳裝置，其特征在于所述浮體(I)是由兩個橫梁(11)將兩個流線型浮筒(12)連接為一體，所述拖纜連接裝置(2)位于前端的橫梁(11)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的高精度海洋磁力測量拖曳裝置，其特征在于在導(dǎo)流防護(hù)罩(7)前端設(shè)有碰撞檢測傳感器(13),所述碰撞檢測傳感器(13)的輸出與數(shù)據(jù)處理模塊(8)相接。
專利摘要本實用新型公開一種吃水深度穩(wěn)定、磁測位置定位準(zhǔn)確且可防止與水下障礙物碰撞而損壞磁力儀的高精度海洋磁力測量拖曳裝置，設(shè)有浮體(1)，浮體(1)前端有拖纜連接裝置(2)，在浮體(1)上固定有前支座(3)及后支座(4)，轉(zhuǎn)動桿(5)的一端通過轉(zhuǎn)軸與前支座(3)相接，轉(zhuǎn)動桿(5)的另一端通過銷軸與后支座(4)相接，與轉(zhuǎn)動桿(5)相接有長度可調(diào)的定深桿(6)，定深桿(6)下端固定連接有導(dǎo)流防護(hù)罩(7)；在浮體(1)固定有數(shù)據(jù)處理模塊(8)，與數(shù)據(jù)處理模塊(8)相接有衛(wèi)星定位裝置(9)及接口電路(10)。
文檔編號B63C11/34GK202783742SQ20122043621
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者劉雁春, 付建國, 王海亭 申請人:劉雁春, 付建國, 王海亭