專利名稱:一種水下聲納定位裝置制造方法
【專利摘要】一種水下聲納定位裝置,包括六個(gè)呈圓周分布的中頻換能器、一個(gè)GPS定位器、一個(gè)信號(hào)處理器和電源,其中,GPS定位器和中頻換能器在信號(hào)處理器的控制下定期發(fā)出信號(hào),電源為中頻換能器、GPS定位器和信號(hào)處理器提供電能。本實(shí)用新型通過(guò)將六個(gè)中頻換能器構(gòu)成一個(gè)圓盤形結(jié)構(gòu)或均勻排布在一個(gè)半球體上,從而使其向各個(gè)方向發(fā)射超聲波信號(hào),同時(shí)設(shè)置一個(gè)GPS定位器進(jìn)行準(zhǔn)確定位,在搜救時(shí)可以先依靠GPS定位器進(jìn)行初步的衛(wèi)星定位,然后再依靠中頻換能器發(fā)出的超聲波信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確定位、完成搜救,具有體積小、結(jié)構(gòu)輕便、功耗低、可靠性高等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種水下聲納定位裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及到水下定位領(lǐng)域,具體的說(shuō)是一種水下聲納定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋聲學(xué)信標(biāo)在海洋開(kāi)發(fā)和海洋科考中應(yīng)用非常廣泛,如水聲通信、水下定位、海洋測(cè)繪、海洋捕撈、海底科學(xué)研宄、海底資源勘查、海洋工程等。尤其在水下定位中,聲信標(biāo)扮演著不可取代的角色。目前,海上航行的船舶失事時(shí),人員的定位與搜救一直是個(gè)難題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種水下聲吶定位裝置,該裝置結(jié)合了聲吶定位技術(shù)和GPS無(wú)線定位技術(shù),大大提高遇險(xiǎn)時(shí)救援的成功率,具有體積小、價(jià)格便宜、性能優(yōu)良、功耗低、可靠性高等特點(diǎn),可以大量裝備到漁船,也可以作為海洋探險(xiǎn)的個(gè)人裝備。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:一種水下聲納定位裝置,包括一水下定位器,該水下定位器包括六個(gè)呈圓周分布的中頻換能器、一個(gè)GPS定位器、一個(gè)信號(hào)處理器和電源,其中,GPS定位器和中頻換能器在信號(hào)處理器的控制下定期發(fā)出信號(hào),電源為中頻換能器、GPS定位器和信號(hào)處理器提供電能。
[0005]所述GPS定位器分布在一個(gè)半球狀的上殼體的頂部表面,六個(gè)中頻換能器圍繞半球狀上殼體的表面均勾排布,信號(hào)處理器和電源分布在上殼體的內(nèi)部;所述上殼體下方設(shè)置有不銹鋼金屬制成的下殼體,下殼體內(nèi)設(shè)置有封閉的腔室,腔室內(nèi)設(shè)置有電源、微型電機(jī)、減速器構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)一根一端伸出下殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)軸伸出下殼體的一端上設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)盤,轉(zhuǎn)動(dòng)盤的上表面和上殼體的底部設(shè)有相互嚙合的傳動(dòng)齒O
[0006]所述上殼體的表面設(shè)置有尺寸大于中頻換能器的滑槽,中頻換能器滑動(dòng)設(shè)置在滑槽內(nèi),以實(shí)現(xiàn)上殼體隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,中頻換能器在慣性作用下具有小范圍的滑動(dòng)位移,以調(diào)整信號(hào)發(fā)射角度。
[0007]所述六個(gè)中頻換能器由浸水開(kāi)關(guān)統(tǒng)一控制其開(kāi)啟或關(guān)閉。
[0008]有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)將六個(gè)中頻換能器構(gòu)成一個(gè)圓盤形結(jié)構(gòu),或者是均勻分布在一個(gè)半球體上,從而使其向各個(gè)方向發(fā)射超聲波信號(hào),同時(shí)設(shè)置一個(gè)GPS定位器進(jìn)行準(zhǔn)確定位,在搜救時(shí)可以先依靠GPS定位器進(jìn)行初步的衛(wèi)星定位,然后再依靠中頻換能器發(fā)出的超聲波信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確定位、完成搜救;本裝置具有體積小、結(jié)構(gòu)輕便、功耗低、可靠性高等特點(diǎn),可以大量裝備到漁船,也可以作為海洋探險(xiǎn)的個(gè)人裝備,從而大幅度提高了遇險(xiǎn)時(shí)救援的成功率。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]附圖標(biāo)記:1、下殼體,101、腔室,102、轉(zhuǎn)動(dòng)軸,103、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),104、轉(zhuǎn)動(dòng)盤,2、上殼體,201、滑槽,3、中頻換能器,4、信號(hào)處理器,5、GPS定位器,6、電源,7、浸水開(kāi)關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。
[0012]一種水下聲納定位裝置,包括一水下定位器,該水下定位器包括六個(gè)呈圓周分布的中頻換能器3、一個(gè)GPS定位器5、一個(gè)信號(hào)處理器4和電源6,其中,GPS定位器5和中頻換能器3在信號(hào)處理器4的控制下定期發(fā)出信號(hào),電源6為中頻換能器3、GPS定位器5和信號(hào)處理器4提供電能。
[0013]本實(shí)用新型中,六個(gè)呈圓周分布的中頻換能器3可以做成一個(gè)圓盤狀結(jié)構(gòu),或者是分布到一個(gè)半球狀的球面上,如附圖1所示:
[0014]所述GPS定位器5分布在一個(gè)半球狀的上殼體2的頂部表面,六個(gè)中頻換能器3圍繞半球狀上殼體2的表面均勾排布,信號(hào)處理器4和電源6分布在上殼體2的內(nèi)部;所述上殼體2下方設(shè)置有不銹鋼金屬制成的下殼體1,下殼體I內(nèi)設(shè)置有封閉的腔室101,腔室101內(nèi)設(shè)置有電源、微型電機(jī)、減速器構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)103,該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)103驅(qū)動(dòng)一根一端伸出下殼體I的轉(zhuǎn)動(dòng)軸102轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)軸102伸出下殼體I的一端上設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)盤104,轉(zhuǎn)動(dòng)盤104的上表面和上殼體2的底部設(shè)有相互嚙合的傳動(dòng)齒;
[0015]所述上殼體2的表面設(shè)置有尺寸大于中頻換能器3的滑槽201,中頻換能器3滑動(dòng)設(shè)置在滑槽201內(nèi),以實(shí)現(xiàn)上殼體2隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸102轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,中頻換能器3在慣性作用下具有小范圍的滑動(dòng)位移,以調(diào)整信號(hào)發(fā)射角度。
[0016]本實(shí)用新型中,所述六個(gè)中頻換能器3由浸水開(kāi)關(guān)7統(tǒng)一控制其開(kāi)啟或關(guān)閉。
[0017]本實(shí)用新型中,六個(gè)中頻換能器組成一個(gè)圓盤式結(jié)構(gòu),或者均勻分布在一個(gè)半球體的六個(gè)方位,對(duì)外發(fā)送聲信號(hào),每個(gè)中頻換能器內(nèi)置一組序列號(hào),包含ID號(hào)和位置數(shù)據(jù),六個(gè)中頻換能器由浸水開(kāi)關(guān)統(tǒng)一控制,入水后六個(gè)中頻換能器開(kāi)始工作,每分鐘發(fā)送一次求救信號(hào)。每個(gè)中頻換能器的發(fā)射頻率為37.5KHZ,可微調(diào)。整個(gè)裝置在入水前要進(jìn)行GPS定位,并對(duì)外發(fā)送GPS位置數(shù)據(jù)。GPS信號(hào)發(fā)射間隔設(shè)置為10分鐘或30分鐘一次。GPS定位器內(nèi)可以存儲(chǔ)1000字節(jié)數(shù)據(jù),在失去GPS信號(hào)時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)減小功率,并將GPS搜尋時(shí)間調(diào)整為30分一次。
【權(quán)利要求】
1.一種水下聲納定位裝置,其特征在于:包括一水下定位器,該水下定位器包括六個(gè)呈圓周分布的中頻換能器(3)、一個(gè)GPS定位器(5)、一個(gè)信號(hào)處理器(4)和電源(6),其中,GPS定位器(5)和中頻換能器(3)在信號(hào)處理器(4)的控制下定期發(fā)出信號(hào),電源(6)為中頻換能器(3)、GPS定位器(5)和信號(hào)處理器(4)提供電能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水下聲納定位裝置,其特征在于:所述GPS定位器(5)分布在一個(gè)半球狀的上殼體(2)的頂部表面,六個(gè)中頻換能器(3)圍繞半球狀上殼體(2)的表面均勻排布,信號(hào)處理器(4)和電源(6)分布在上殼體(2)的內(nèi)部;所述上殼體(2)下方設(shè)置有不銹鋼金屬制成的下殼體(I),下殼體(I)內(nèi)設(shè)置有封閉的腔室(101),腔室(101)內(nèi)設(shè)置有電源、微型電機(jī)、減速器構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(103),該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(103)驅(qū)動(dòng)一根一端伸出下殼體(I)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(102)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)軸(102)伸出下殼體(I)的一端上設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)盤(104),轉(zhuǎn)動(dòng)盤(104)的上表面和上殼體(2)的底部設(shè)有相互嚙合的傳動(dòng)齒。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水下聲納定位裝置,其特征在于:所述上殼體(2)的表面設(shè)置有尺寸大于中頻換能器(3)的滑槽(201),中頻換能器(3)滑動(dòng)設(shè)置在滑槽(201)內(nèi),以實(shí)現(xiàn)上殼體(2)隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸(102)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,中頻換能器(3)在慣性作用下具有小范圍的滑動(dòng)位移,以調(diào)整信號(hào)發(fā)射角度。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水下聲納定位裝置,其特征在于:所述六個(gè)中頻換能器(3)由浸水開(kāi)關(guān)(7)統(tǒng)一控制其開(kāi)啟或關(guān)閉。
【文檔編號(hào)】G01S7-521GK204269823SQ201420729751
【發(fā)明者】張永偉, 高嵩 [申請(qǐng)人]河南摩西機(jī)械制造有限公司