[发明专利]伞式水下声源检测装置及其校准与检测方法

权利要求书

1.伞式水下声源检测装置，包括标准水听器、基于FPGA的多通道采集存储传输系统、检测水听器、固定架、炭纤维杆、安装盘和水密罐；其特征在于：所述的安装盘固定在固定架上；所述的水密罐固定在安装盘上；水密罐内设置有基于FPGA的多通道采集存储传输系统；安装盘上固定有标准水听器；标准水听器设置在安装盘轴线上；标准水听器与基于FPGA的多通道采集存储传输系统通过水密电缆相连；六根炭纤维杆的一端均与安装盘铰接；六根炭纤维杆沿安装盘的周向均布；每根炭纤维杆上均等距固定有k个检测水听器，2≤k≤10；6k个检测水听器均与基于FPGA的多通道采集存储传输系统通过水密电缆相连。

2.根据权利要求1所述的伞式水下声源检测装置，其特征在于：所述基于FPGA的多通道采集存储传输系统通过水密电缆与工控机相连。

3.根据权利要求1所述的伞式水下声源检测装置，其特征在于：具有展开和收拢两种状态：展开状态下，所述炭纤维杆的轴线与安装盘的轴线垂直，且炭纤维杆与固定在安装盘上的铰接架通过螺栓固定；收拢状态下，所述炭纤维杆的轴线与安装盘的轴线平行，且六根碳纤维管分别插入收拢固定板上的六个通孔内。

4.根据权利要求1所述的伞式水下声源检测装置，其特征在于：所述基于FPGA的多通道采集存储传输系统的型号为XC3S500E-4PQ208I。

5.根据权利要求1所述的伞式水下声源检测装置，其特征在于：所述六根炭纤维杆的轴线均与安装盘的轴线相交或平行；炭纤维杆的长度为1.7m。

6.根据权利要求1所述的伞式水下声源检测装置，其特征在于：所述的水密电缆采用60芯的水密电缆。

7.根据权利要求1所述的伞式水下声源检测装置，其特征在于：所述的工控机采用PC机。

8.根据权利要求1所述的伞式水下声源检测装置，其特征在于：所述的检测水听器包括压电陶瓷和放大电路；所述的放大电路包括第一运算放大器和第二运算放大器；所述的第一运算放大器选用AD745JR；所述的第二运算放大器选用AD797BR；第一运算放大器的3管脚接第一电阻R1、第一电容C1的一端及压电陶瓷的信号输出端；第一电阻R1的另一端接第二电阻R2及第三电阻R3的一端；第二电阻R2及第一电容C1的另一端均接第一运算放大器的12管脚；第三电阻R3的另一端接地；第一运算放大器的5管脚第四电阻R4及第四电容C4的一端；第四电阻R4及第四电容C4的另一端均接地；第一运算放大器的6管脚接负5V电压、第七电容C7的一端及第八电容C8的负极；第七电容C7的另一端及第八电容C8的正极均接地；第一运算放大器的13管脚接正5V电压、第二电容C2的一端及第三电容C3的正极；第二电容C2的另一端及第三电容C3的负极均接地；第一运算放大器的12管脚接第八电阻R9的一端；第八电阻R9的另一端接第二运算放大器的3管脚；第二运算放大器的2管脚接第六电阻R6、第五电阻R5及第十一电容C15的的一端；第六电阻R6的另一端接地；第五电阻R5及第十一电容C15的另一端均接第七电阻R8、第十二电容C16的一端及第二运算放大器的6管脚；第十二电容C16的另一端接第二运算放大器的8管脚；第二运算放大器的4管脚接第九电容C9的一端及第十电容C10的负极；第九电容C9的另一端及第十电容C10的正极均接地；第二运算放大器的7管脚接第五电容C5的一端及第六电容C6的正极；第五电容C5的另一端及第六电容C6的负极均接地；第七电阻R8远离第二运算放大器的那端即放大电路的输出端，通过AD转换器与基于FPGA的多通道采集存储传输系统相连。