[发明专利]一种用于水下非杀伤性声控系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于水下非杀伤性声控系统和方法。

背景技术

世上第一只实用枪口消声器在1908年问世时，曾预言将会出现无声战争。然而直到现在，消声器始终没有达到完全消声，倒是出现了一种真正的无声武器——次声武器。次声武器与传统的枪炮不同，不使用弹药，而靠发射人耳听不到、眼睛看不见的次声波来达到杀伤有生目标为目的。通常将0.0001～20Hz频段的声波定义成为次声，这个频段人耳是听不到的。另一方面，人体各部位都存在细微而有节奏的脉动，这种脉动频率一般为2～16Hz，如内脏为4～6Hz，头部为8～12Hz等。人体的这些固有频率正好在次声波的频率范围内，一旦大功率的次声波作用于人体，将会导致人体内的强烈共振，造成极大的伤害。次声武器就是利用频率低于20Hz的次声波与人体发生共振，使共振的器官或部位发生位移和变形而造成人体损伤以至死亡的一种武器。另有研究表明，声波对海洋哺乳动物的听力造成的损害相对陆生哺乳动物来说要好的多，对于窄波段震源，如海豹类海洋动物接受识域在8dB～140dB的特殊物种会造成其听力损伤。而对于人类，大于100dB～120dB的噪声会使耳朵发胀，疼痛。如超过115dB，大脑皮层的功能便严重衰退；到达165dB动物死亡，及至超过175dB人也会丧命。人类能够安全承受的声音是160dB，一旦超过这个数字，人的耳膜已经破裂。

从20世纪60年代起国外就竞相研究次声武器，而且成果显著。1968年英国《观察家报》对法国在马赛附近的某研究所秘密研究“声枪”作了报道。1972年法国国家实验中心的加里亚斯教授制成一台强次声发声器，首次试验就使周围5km以内的人员受到伤害，使人的胃、心等器官发生异常振动，头脑发胀神志不清。其后又研制出了一种“大哨笛”次声发生器，声压级为160dB，能对人体器官产生一定程度损伤。

鉴于当前国际形势，世界各国对来自空中和地面的恐怖袭击已有了相应的应对措施，但对水下隐蔽的恐怖袭击，还是防御中的薄弱环节。据资料显示，国内外对重要港口或特定水域采用的安防措施是在水下布置声纳进行全天候监视，当发现可疑目标如何处理还有待进一步研究。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种用于水下非杀伤性声控系统，能在控制单元的控制下瞬间将封闭在阀控枪内的高压气体释放到水中，向水中辐射声场，并产生巨大的声响，并通过对电磁阀的启闭进行控制，即可使阀控枪向水中辐射出趋向连续可调的频率谱线，亦可形成单脉冲的频率谱线。

本发明还提供了一种用于水下非杀伤性声控方法，能够简单可靠地对阀控枪进行控制，并能够辐射大小不同的声压级，实现不同的杀伤性。

一种用于水下非杀伤性声控系统，该声控系统包括控制单元、高压气站、阀件箱、收放装置和阀控枪；

所述阀件箱包括箱体、压力表、截止阀、电磁阀、安全阀和压力传感器，阀件箱的箱体侧面上设置有出气接头、泄气口、进气接头和气瓶接口，箱体上还设置有与箱体内部气道相连的压力表、电磁阀、安全阀和压力传感器，出气接头和进气接头上均设置有截止阀；

所述收放装置包括前支架、定深杆和后基座，定深杆的后端铰接在后基座的顶部，定深杆的中部安装有前支架，定深杆的前端安装阀控枪，前支架上安装驱动电机，驱动电机绞盘上的收放索与定深杆上的耳环连接；

整体连接关系：控制单元通过电缆分别与定深杆上的电缆接头连接、与前支架上的驱动电机连接、与高压气站的电缆接头连接，还与阀件箱的截止阀、电磁阀、安全阀和压力传感器连接，高压气站通过高压软管与阀件箱的进气接头连接，阀件箱的出气接头也通过高压软管与收放装置的定深杆上的管路接头连接。

将多把阀控枪组合成一组，并将阀控枪的主频设定在不同范围内，通过控制单元控制不同阀控枪实现分时工作。

一种声控系统的声控方法，该声控方法具体步骤如下：

步骤一：控制单元控制前支架上的驱动电机放出收放索，前支架和后基座向艇外侧转动至工作位置，定深杆将阀控枪布入水下设定深度；

步骤二：控制单元启动高压气站制造出高压气体，此时阀件箱上的截止阀是关闭的，当高压气体达到设定值时，截止阀开启，高压气体经高压软管、阀件箱和定深杆内部的管路流入阀控枪；

步骤三：压力传感器将检测到的管路的气压值反馈至控制单元，当检测到的气压值达到需要值时，控制单元启动阀控枪将高压气体释放至水中；当气压值大于极限值时，控制单元打开阀件箱上的截止阀进行放气，直到压力值达到安全值；