[发明专利]一种新型声呐探测系统

说明书

本发明公开了一种新型声呐探测系统，包括泵站、液压阀、绞车、液压马达、拖缆、导缆口、声呐拖体、拖体捕捉架、无人艇、滑环、绞车绞盘、月池、计算机；所述无人艇艇体中部设有月池；所述无人艇内设有计算机，所述无人艇的甲板上或舱室内设有泵站、液压阀和带有液压马达驱动的绞车；所述月池内底部装有导缆口，所述无人艇底部设有拖体捕捉架，所述拖体捕捉架上通过拖缆系固有声呐拖体；所述拖缆穿过导缆口与声呐拖体固定连接；本发明采用无人艇与液压马达控制拖曳式水下探测声呐配合，声呐与船体间是拖缆柔性连接，在导缆口与捕捉架共同作用下，实现声呐拖体自动收放，确保系统安全性；有效隔离无人艇的振动与噪音干扰、有效改善声呐探测效果。

技术领域

本发明涉及海洋探测工程技术设备领域，特别涉及一种新型声呐探测系统。

背景技术

随着智能控制技术和大数据技术的不断发展，水面无人艇正迅猛发展，越来越广泛地应用于水下探测领域。同时，由于声呐技术的不断发展，水面无人艇搭载声呐设备进行探测作业正方兴未艾。

由于受到艇体尺寸、排水量和动力等因素的限制，无人艇搭载声呐工作的常用方式包括：船底安装方式和舷侧挂装方式。船底安装方式是将声呐换能器及声呐下位机直接安装到船底，通过无人艇航行完成对设定海域的探测。舷侧挂装方式是将声呐换能器及声呐下位机通过刚性支架安装到舷侧，平时将其回收至甲板上以方便维护保养，工作时将其布放入水。

现有技术中，船底安装方式和舷侧挂装方式虽然系统简单，但由于无人艇在水面航行，容易受到海面上风、浪、流的影响，姿态稳定性难以控制。同时，采用船底安装方式和舷侧挂装方式时，声呐与船体之间是刚性连接，船体的振动及噪音容易传递到声呐上，对声呐工作造成干扰。因此，船底安装方式和舷侧挂装方式的声呐设备使用受到很大限制，探测效果也难以保证。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种新型声呐探测系统，针对现有技术中的弊端，采用无人艇与液压控制拖放式水下探测声纳配合，声呐与船体之间是拖缆柔性连接，避免船体的振动、噪音传递到声呐上，对声呐工作造成干扰，保证声呐的探测效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种新型声呐探测系统，包括泵站、液压阀、绞车、液压马达、拖缆、导缆口、声呐拖体、拖体捕捉架、无人艇、滑环、绞车支架、绞车绞盘、月池、计算机，其特征在于：

所述无人艇的艇体中央部位设置有月池；所述无人艇内部设置有计算机，所述无人艇的甲板上或者舱室内设置有泵站、液压阀和带有液压马达驱动的绞车；所述月池内的底部安装有喇叭形并采用自润滑的非金属材料制造导缆口，所述无人艇底部、导缆口的下方固定设置有拖体捕捉架，所述拖体捕捉架上通过拖缆系固有声呐拖体；所述绞车由绞车支架与无人艇固定连接，所述绞车支架上通过滑环设置有绞车绞盘，所述绞车绞盘上固定缠绕式设置有拖缆，所述拖缆穿过月池内的导缆口与声呐拖体固定连接；

所述计算机与泵站、液压阀、液压马达电气信号连接；所述液压马达、泵站和液压阀组成液压系统，为绞车提供动力源，通过计算机控制液压阀的开启电流值，对绞车的驱动力进行控制，使得绞车具有恒张力工作模式和限张力工作模式；通过液压阀控制绞车的收、放拖缆扭矩，所述计算机通过液压系统自动布放、回收和固定声呐拖体；在无人艇姿态发生急剧变化时，自动放出或回收拖缆，降低无人艇姿态变化导致声呐拖体的姿态变化，使声呐拖体具有良好的姿态稳定性，使其处于理想的工作状态。

所述拖体捕捉架的外形与声呐拖体的外形匹配设置。

所述限张力工作模式，所述计算机控制液压马达布放拖缆，当拖缆上的拉力小于设定值时停止放缆，当拖缆上的拉力大于设定值时放缆；所述液压马达驱动绞车转动释放拖缆，放出声呐拖体；

所述绞车上设置有编码器，通过记录绞车的转动圈数换算出放出拖缆的长度，当拖缆放出设定长度后，绞车停止；采用限张力工作模式可防止因绞车放缆过快导致的拖缆松弛及缠绕不整齐现象，提高系统的安全性；