專利名稱：一種適用于同振式矢量水聽器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種水下器械的校準(zhǔn)裝置。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來，聲納及海洋聲學(xué)儀器的傳感器都是水聽器。傳統(tǒng)的水聲技術(shù)是建立在聲壓水聽器的基礎(chǔ)上的，由于聲壓是標(biāo)量，因而單個(gè)聲壓水聽器是無指向性的，不能用來測(cè)量聲波的傳播方向，只能用多個(gè)聲壓水聽器組成基陣來對(duì)接收聲信號(hào)的方位做出判斷，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)水下目標(biāo)的定位。隨著矢量水聽器的出現(xiàn)，采用單個(gè)水聽器求解目標(biāo)方位成為可能，矢量水聽器由聲壓水聽器和質(zhì)點(diǎn)振速水聽器復(fù)合而成，聲壓水聽器測(cè)量空間的聲壓，質(zhì)點(diǎn)振速水聽器同步測(cè)量聲場(chǎng)中的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度，因此，單矢量水聽器可以同時(shí)、共點(diǎn)測(cè)得聲場(chǎng)的聲壓和振速信息，具有測(cè)量水下目標(biāo)方位的能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供能夠完成對(duì)矢量水聽器供電、實(shí)時(shí)接收矢量水聽器輸出信號(hào)和實(shí)時(shí)提供矢量水聽器方位、深度信息的一種適用于同振式矢量水聽器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)裝置。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明一種適用于同振式矢量水聽器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)裝置，其特征是包括殼體、壓力傳感器、電池組、數(shù)據(jù)采集板、方位姿態(tài)儀、輸入信號(hào)接插件、輸出信號(hào)接插件、連接桿，連接桿、輸入信號(hào)接插件、輸出信號(hào)接插件安裝在殼體上，壓力傳感器、電池組、數(shù)據(jù)采集板、方位姿態(tài)儀安裝在殼體里，電池組分別與壓力傳感器、數(shù)據(jù)采集板、方位姿態(tài)儀相連，數(shù)據(jù)采集板還和輸入信號(hào)接插件、輸出信號(hào)接插件相連。本發(fā)明還可以包括1、所述的數(shù)據(jù)采集板包括恒流源、第一射隨、標(biāo)量前放、單端轉(zhuǎn)差分、第二射隨、 SP232E、單片機(jī)，恒流源一端與輸入信號(hào)接插件相連、另一端與第一射隨相連，標(biāo)量前放一端與輸入信號(hào)接插件相連、另一端與單端轉(zhuǎn)差分相連，第一射隨和單端轉(zhuǎn)差分均與輸出信號(hào)接插件相連，第二射隨分別連接壓力傳感器、電池組、單片機(jī)，SP232E分別與方位姿態(tài)儀、 單片機(jī)相連，單片機(jī)與輸出信號(hào)接插件相連。本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于為矢量水聽器內(nèi)部加速度計(jì)供電；實(shí)時(shí)接收矢量水聽器的輸出信號(hào)；實(shí)時(shí)提供矢量水聽器的方位和深度信息；能夠完成工作狀態(tài)自檢、電池電量檢測(cè)和故障自檢等功能。低功耗、體積小、重量輕、性能可靠、操作簡(jiǎn)單、維修方便，適用于各領(lǐng)域中所使用的矢量水聽器設(shè)備的校準(zhǔn)工作，應(yīng)用范圍廣、前景廣闊。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明數(shù)據(jù)采集板及其連接示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述結(jié)合圖1 2，主體部分由殼體1、壓力傳感器2、數(shù)據(jù)采集板4、方位姿態(tài)儀5、電池組3、輸入信號(hào)接插件6、輸出信號(hào)接插件7和連接桿8組成。本發(fā)明通過連接桿8與矢量水聽器進(jìn)行剛性連接，矢量水聽器9的輸出信號(hào)經(jīng)輸入信號(hào)接插件6傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集板4， 數(shù)據(jù)采集板4同時(shí)接收方位姿態(tài)儀5和壓力傳感器2輸出的矢量水聽器9的姿態(tài)和深度數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集板4將接收到的數(shù)據(jù)信息和自身的工況信息按一定的數(shù)據(jù)格式打包經(jīng)輸出信號(hào)接插件7實(shí)時(shí)傳送出去。本發(fā)明所適用的矢量水聽器為同振式二維或三維矢量水聽器，輸出為差分信號(hào) Vx+和Vx-，Vy+和Vy-，Vz+和Vz_，P+和P-。壓力傳感器2、數(shù)據(jù)采集板4、方位姿態(tài)儀5、 電池組3密封在殼體1內(nèi)部，輸入信號(hào)接插件6和輸出信號(hào)接插件7安裝在殼體1端面。殼體1的形狀可以根據(jù)具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)采集板4包括恒流源10、射隨All、標(biāo)量前放12、差分轉(zhuǎn)單端14、單片機(jī)15、 SP232E16、射隨B13。矢量水聽器9輸出信號(hào)通過電纜經(jīng)過輸入信號(hào)接插件6進(jìn)入校準(zhǔn)裝置，輸入信號(hào)Vx+、Vx-、Vy+、Vy-、Vz+, Vz-進(jìn)入恒流源10輸入端，同時(shí)恒流源10為加速度計(jì)供電，恒流源10的輸出端與射隨All相連，輸入信號(hào)P經(jīng)標(biāo)量前放12與單端轉(zhuǎn)差分14相連。壓力傳感器2和電池組3經(jīng)射隨B13與單片機(jī)15相連，方位姿態(tài)儀4經(jīng)SP232E16與單片機(jī)15相連。射隨All的輸出端、差分轉(zhuǎn)單端14的輸出端和單片機(jī)15的RS232接口都經(jīng)過輸出信號(hào)接插件7輸出。
權(quán)利要求
1.一種適用于同振式矢量水聽器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)裝置，其特征是包括殼體、壓力傳感器、 電池組、數(shù)據(jù)采集板、方位姿態(tài)儀、輸入信號(hào)接插件、輸出信號(hào)接插件、連接桿，連接桿、輸入信號(hào)接插件、輸出信號(hào)接插件安裝在殼體上，壓力傳感器、電池組、數(shù)據(jù)采集板、方位姿態(tài)儀安裝在殼體里，電池組分別與壓力傳感器、數(shù)據(jù)采集板、方位姿態(tài)儀相連，數(shù)據(jù)采集板還和輸入信號(hào)接插件、輸出信號(hào)接插件相連。
2.一種適用于同振式矢量水聽器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)裝置，其特征是所述的數(shù)據(jù)采集板包括恒流源、第一射隨、標(biāo)量前放、單端轉(zhuǎn)差分、第二射隨、SP232E、單片機(jī)，恒流源一端與輸入信號(hào)接插件相連、另一端與第一射隨相連，標(biāo)量前放一端與輸入信號(hào)接插件相連、另一端與單端轉(zhuǎn)差分相連，第一射隨和單端轉(zhuǎn)差分均與輸出信號(hào)接插件相連，第二射隨分別連接壓力傳感器、電池組、單片機(jī)，SP232E分別與方位姿態(tài)儀、單片機(jī)相連，單片機(jī)與輸出信號(hào)接插件相連。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于同振式矢量水聽器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)裝置，其特征是包括殼體、壓力傳感器、電池組、數(shù)據(jù)采集板、方位姿態(tài)儀、輸入信號(hào)接插件、輸出信號(hào)接插件、連接桿，連接桿、輸入信號(hào)接插件、輸出信號(hào)接插件安裝在殼體上，壓力傳感器、電池組、數(shù)據(jù)采集板、方位姿態(tài)儀安裝在殼體里，電池組分別與壓力傳感器、數(shù)據(jù)采集板、方位姿態(tài)儀相連，數(shù)據(jù)采集板還和輸入信號(hào)接插件、輸出信號(hào)接插件相連。本發(fā)明低功耗、體積小、重量輕、性能可靠、操作簡(jiǎn)單、維修方便，適用于各領(lǐng)域中所使用的矢量水聽器設(shè)備的校準(zhǔn)工作，應(yīng)用范圍廣、前景廣闊。
文檔編號(hào)G01H3/00GK102252744SQ20111012767
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者劉凱, 嵇建飛, 張光普, 張瑤, 梁國(guó)龍 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)