一種壓力傳感逆式回聲儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水下探測(cè)領(lǐng)域,特別是涉及一種壓力傳感逆式回聲儀。
【背景技術(shù)】
[0002] 壓力傳感逆式回聲儀(Pressure sensor equipped Inverted Echo Sounders, PIES)是一種用于水下測(cè)繪的數(shù)據(jù)采集裝置。置于水面下的PIES能夠定期朝水面發(fā)射聲信 號(hào),接收水面反射回波并檢測(cè)與存儲(chǔ)回波到達(dá)時(shí)間。觀測(cè)數(shù)據(jù)可以通過(guò)PIES與遠(yuǎn)程控制系 統(tǒng)之間通信上傳給水面母船,也可以待PIES回收后通過(guò)讀取存儲(chǔ)設(shè)備獲取,用以監(jiān)測(cè)海洋 主溫躍層的起伏,并結(jié)合壓力數(shù)據(jù)及歷史水文數(shù)據(jù)利用經(jīng)驗(yàn)公式間接推算出不同深度上的 溫度、鹽度及密度等水體參數(shù)的變化。
[0003] 目前傳統(tǒng)的PIES主要由金屬制成,耐腐蝕能力有限。在水中放置的時(shí)間長(zhǎng)了,PIES 的外殼易被腐蝕損毀,不適于長(zhǎng)時(shí)間的水下工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種壓力傳感逆式回聲儀,提高了所述壓 力傳感逆式回聲儀在水下長(zhǎng)時(shí)間使用的安全性。
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了如下技術(shù)方案:
[0006] -種壓力傳感逆式回聲儀,所述壓力傳感逆式回聲儀包括中空的玻璃浮球和設(shè)置 在所述玻璃浮球外部的防護(hù)外殼,所述防護(hù)外殼具有耐腐蝕性;
[0007] 所述玻璃浮球包括兩個(gè)半球部分,其中上半球殼體和下半球殼體之間通過(guò)密閉材 料結(jié)合,所述玻璃浮球中安裝有支撐板,通過(guò)所述支撐板固定所述壓力傳感逆式回聲儀的 電路板和電池;
[0008] 所述玻璃浮球的下半球殼體上設(shè)置有壓力傳感器孔,用于通過(guò)水密接口設(shè)置壓力 傳感器的外接頭,所述壓力傳感器設(shè)置在所述玻璃浮球中;所述玻璃浮球的球殼上還設(shè)置 有抽真空孔,所述抽真空孔用于將所述玻璃浮球內(nèi)部抽為真空狀態(tài);
[0009] 所述防護(hù)外殼包括兩個(gè)殼體部分,通過(guò)緊固件結(jié)合,所述防護(hù)外殼將所述玻璃浮 球套設(shè)在所述防護(hù)外殼的內(nèi)部。
[0010] 可選的,所述壓力傳感逆式回聲儀還包括聲學(xué)釋放器,所述聲學(xué)釋放器的一端通 過(guò)軟性連接鏈與所述防護(hù)外殼的底部相連,所述聲學(xué)釋放器的另一端通過(guò)軟性連接鏈與配 重塊相連,使得在水下工作過(guò)程中,所述聲學(xué)釋放器處于壓力外殼和配重塊之間。
[0011] 可選的,所述壓力傳感逆式回聲儀還包括換能器,所述換能器設(shè)置在所述防護(hù)外 殼的頂部;
[0012] 在所述玻璃浮球的上半球殼體上設(shè)置有換能器孔,所述換能器通過(guò)所述換能器孔 的水密接口與處于玻璃浮球內(nèi)部的電路板相連。
[0013] 可選的,所述玻璃浮球的下半球殼體上還設(shè)置有調(diào)試孔,在所述調(diào)試孔上設(shè)置有 水密的調(diào)試接口,所述調(diào)試接口的一端與所述電路板相連,所述調(diào)試接口提供用于對(duì)所述 壓力傳感逆式回聲儀進(jìn)行調(diào)試。
[0014] 可選的,所述電池固定在所述支撐板朝向所述玻璃浮球的上半球殼體一側(cè)的電池 固定座上,所述電池背向所述電池固定座的一側(cè)設(shè)置有電池安裝固定板,使得通過(guò)所述電 池固定座和電池安裝固定板將所述電池壓緊固定在所述玻璃浮球內(nèi)。
[0015] 可選的,在所述防護(hù)外殼的外側(cè)設(shè)置有浮力材料,用于增加所述玻璃浮球和所述 防護(hù)外殼在水下的上浮力。
[0016] 可選的,在所述聲學(xué)釋放器的外側(cè)設(shè)置有浮力材料,用于增加所述聲學(xué)釋放器在 水下的上浮力。
[0017] 由上述技術(shù)方案可以看出,所述壓力傳感逆式回聲儀包括中空的玻璃浮球和設(shè)置 在所述玻璃浮球外部的防護(hù)外殼,所述防護(hù)外殼具有耐腐蝕性,所述玻璃浮球包括兩個(gè)半 球部分,其中上半球殼體和下半球殼體之間通過(guò)密閉材料結(jié)合,所述玻璃浮球中安裝有支 撐板,通過(guò)所述支撐板固定所述壓力傳感逆式回聲儀的電路板和電池,所述玻璃浮球的下 半球殼體上設(shè)置有壓力傳感器孔,用于通過(guò)水密接口設(shè)置壓力傳感器的外接頭,所述壓力 傳感器設(shè)置在所述玻璃浮球中;所述玻璃浮球的球殼上還設(shè)置有抽真空孔,所述抽真空孔 用于將所述玻璃浮球內(nèi)部抽為真空狀態(tài)。玻璃浮球材質(zhì)的耐腐蝕性遠(yuǎn)高于金屬材質(zhì)的耐腐 蝕性,再通過(guò)高強(qiáng)度的防護(hù)外殼的保護(hù),進(jìn)一步提高了所述壓力傳感逆式回聲儀在水下長(zhǎng) 時(shí)間使用的安全性,而且,通過(guò)對(duì)玻璃浮球進(jìn)行抽真空,可以提供較大的浮力,為在水下工 作提供了便利。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種壓力傳感逆式回聲儀的玻璃浮球的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種玻璃浮球的開(kāi)孔位置示意圖;
[0021] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種調(diào)試接口的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種防護(hù)外殼的示意圖;
[0023] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種換能器與防護(hù)外殼的連接示意圖;
[0024] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種聲學(xué)釋放器與防護(hù)外殼的連接示意圖;
[0025] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種壓力傳感逆式回聲儀的組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明 一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有 做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0027] 觀測(cè)數(shù)據(jù)可以通過(guò)PIES與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)之間通信上傳給水面母船,也可以待PIES 回收后通過(guò)讀取存儲(chǔ)設(shè)備獲取,用以監(jiān)測(cè)海洋主溫躍層的起伏,并結(jié)合壓力數(shù)據(jù)及歷史水 文數(shù)據(jù)利用經(jīng)驗(yàn)公式間接推算出不同深度上的溫度、鹽度及密度等水體參數(shù)的變化。通過(guò) 多點(diǎn)PIES系統(tǒng)的成陣觀測(cè)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)某一海域的三維長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)與反演,對(duì)于海洋中一些重 要物理現(xiàn)象如大洋環(huán)流、中尺度渦旋、內(nèi)波等的研究,以及海洋聲場(chǎng)結(jié)構(gòu)的研究具有重要意 義。
[0028]可以看出,PIES需要長(zhǎng)時(shí)間的在水下進(jìn)行工作,然而,目前傳統(tǒng)的PIES主要由金屬 制成,耐腐蝕能力有限。在水中放置的時(shí)間長(zhǎng)了,PIES的外殼易被腐蝕損毀,造成機(jī)械故障, 甚至數(shù)據(jù)丟失,所以傳統(tǒng)的PIES不適于長(zhǎng)時(shí)間的水下工作,需要經(jīng)常更換,從而大大提高了 測(cè)量成本。
[0029]為此,本發(fā)明提供了 了一種壓力傳感逆式回聲儀,所述壓力傳感逆式回聲儀包括 中空的玻璃浮球和設(shè)置在所述玻璃浮球外部的防護(hù)外殼,所述防護(hù)外殼具有耐腐蝕性,所 述玻璃浮球包括兩個(gè)半球部分,其中上半球殼體和下半球殼體之間通過(guò)密閉材料結(jié)合,所 述玻璃浮球中安裝有支撐板,通過(guò)所述支撐板固定所述壓力傳感逆式回聲儀的電路板和電 池,所述玻璃浮球的下半球殼體上設(shè)置有壓力傳感器孔,用于通過(guò)水密接口設(shè)置壓力傳感 器的外接頭,所述壓力傳感器設(shè)置在所述玻璃浮球中;所述玻璃浮球的球殼上還設(shè)置有抽 真空孔,所述抽真空孔用于將所述玻璃浮球內(nèi)部抽為真空狀態(tài)。玻璃浮球材質(zhì)的耐腐蝕性 遠(yuǎn)高于金屬材質(zhì)的耐腐蝕性,再通過(guò)高強(qiáng)度的防護(hù)外殼的保護(hù),進(jìn)一步提高了所述壓力傳 感逆式回聲儀在水下長(zhǎng)時(shí)間使用的安全性,而且,通過(guò)對(duì)玻璃浮球進(jìn)行抽真空,可以提供較 大的浮力,為在水下工作提供了便利。
[0030] 在本發(fā)明中,所述壓力傳感逆式回聲儀包括中空的玻璃浮球和設(shè)置在所述玻璃浮 球外部的防護(hù)外殼,所述防護(hù)外殼具有耐腐蝕性。
[0031] 發(fā)明人發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)金屬外殼相比,玻璃浮球能夠避免海水腐蝕問(wèn)題,同