[实用新型]测深仪声速校正器

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种测深仪声速校正器，更具体地说，尤其涉及一种对待测环境的水中声速进行现场标定的测深仪声速校正器。

背景技术

长期以来，黄河下游河道观测和水文测验中，水深测量一直是人工打深，测深工具主要是测深杆和测深锤。测深杆一般由木、竹、玻璃钢等材质加工，在杆上分划刻度。根据不同需要测深杆可有多种长度规格，黄河下游各勘测局和水文站使用的测深杆最长一般为8m。测深锤为铅制，铅锤上固定有伸缩性较小的测绳，每半米固定一彩色布条，半米和整米布条用不同颜色区分。当水深超过一定的深度，无法使用测深杆测量时即采用测深锤测深。测点定位方法主要是采用六分仪交会法。

传统测深方法的测量精度受客观因素影响很大，特别是在风浪和流速较大的条件下，容易造成读数不准和测深杆、测深锤测绳的不垂直读数问题；当水深和流速较大时，受水流影响，测深杆和测深锤测绳容易弯曲，会造成测得的水深偏大。此外，传统测深方法还可能包括人为因素造成的其他误差。

为了实现水深测量的数字化，可采用市场上的单频数字测深仪或双频数字测深仪，数字测深仪通过水上导航软件与GPS连接，可实时、准确、自动记录任一测点的水深及相应坐标，避免了传统测深方法在人工操作、读数、记载、计算等环节可能出现的错误，大大提高了水道测量的精度、工作效率和数字化程度。经大量对比测量分析，数字测深仪在小于29                                               含沙量的水体中，可以达到仪器的标称测深精度，能满足黄河河道测量规范和河段冲淤计算的精度要求。

测深仪的声波信号在水中的传播速度一般在1400～1550m/s之间，声速是随水的密度、盐度和温度的不同而变化的。由于海水密度大、盐度高，海水中的声速大于淡水。一般情况下，测深仪制造商在出厂随机资料中都提供了一份回声测深仪在不同温度和盐度的水下声速对照表，以便实时标定；但同时，也强调该数据仅作为用户设置水深的参考，用户还需要用其他方法来校准测深仪。因此，在实际测量中，不能仅靠“测量一下水温和盐度，输入一个在表中查算的对应声速”的办法来得到一个准确的水深，一般还要结合使用测深杆的测深数值来校准测深仪。

一般通用做法是：将测船锚定在流速较小、水深2～3m且河底较平缓的水域，保持测船稳定。启动导航测深软件进行测深，同时使用测深杆进行人工打深。然后，将两种测深结果相比较，如果超限，则要检查、调整测深仪的吃水、声速等设置。

这种方法存在的主要问题有：一是由于人工测深受环境、人为因素影响较大，存在一定误差，用其校正测深仪难以保证测量精度。二是人工测深与测深仪测深位置不能保证相同，而河底一般变化较大，很难找到平坦地形，因此带来一定误差。因此，亟需研制一种适用于各种水域，不受水深变化、风浪、人为等因素影响，可保证比测位置相同、数值准确的方法，以保证测深仪设置正确、测深精确。

发明内容

本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种对待测环境的声速进行现场标定的测深仪声速校正器。

本实用新型的测深仪声速校正器，测深仪包括产生声波的换能器以及固定换能器用的换能器支架，其特别之处在于：所述校正器包括设置于换能器正下方的反射板和与反射板相固定的连接杆，连接杆与换能器支架通过至少两个固定杆相连接；所述连接杆上设置有刻度值。

换能器用于产生声波，并根据声波反射回来经历的时间间隔，计算出水深。反射板用于反射声波，连接杆与换能器支架通过固定杆相连接，保证了换能器与反射板之间具有稳定的位置关系，便于对现场作业条件下的声速进行校正。

本实用新型的测深仪声速校正器，所述反射板上设置有安装孔，连接杆的下端设置有与安装孔相配合的螺杆部，螺杆部上设置有固定反射板用的垫圈和固定螺母。连接杆与反射板通过安装孔与螺杆部的配合，可实现有效的连接，并通过垫圈、固定螺母进行固定。

本实用新型的测深仪声速校正器，所述反射板上设置有多个减阻孔。在测深校正和作业的过程中，一般是在流水的环境下作业，设置减阻孔有利于减小阻力，方便校正和测量。

本实用新型的测深仪声速校正器，所述反射板为直径为320mm的圆形；反射板上的减阻孔分为内圈减阻孔和外圈减阻孔，所述内圈减阻孔为距离反射板中心为55mm、半径为25mm的均匀分布的5个圆形孔，外圈减阻孔为距离反射板中心为115mm、半径为25mm的均匀分布的10个圆形孔。

减阻孔在反射板上采用这种分布形式，既能将换能器发出的声波有效地反射回去，也有效地减小在流水环境下受到的阻力。