[发明专利]一种基于超声波雷达的打捞浮筒控制系统

说明书

本发明公开了一种基于超声波雷达的打捞浮筒控制系统，包括超声波雷达模块、水舱液位监测模块、信号转换模块和浮筒控制模块，超声波雷达模块安装在浮筒外表面，信号转换模块和浮筒控制模块固定在打捞浮筒上，超声波雷达模块和液位监测模块分别与信号转换模块电性连接，信号转换模块将数据传输给浮筒控制模块。本发明可以在水下调整打捞浮筒的下沉位置，自动化程度高，并且可以将打捞浮筒的姿态、深度、位置和浮力发送给水面上的指挥人员，便于掌握打捞的情况。

技术领域

本发明属于水下监测技术领域，具体涉及一种基于超声波雷达的打捞浮筒控制系统。

背景技术

在现代沉船打捞工作中，浮筒打捞法是一种常用的方法，该方法为工作船拖带打捞浮筒前往打捞现场，确定沉船位置后先向打捞浮筒的空腔中注水，使打捞浮筒下沉，打捞浮筒到达目标位置后与沉船绑扎，将空腔中的水排出，并充入空气，使之产生浮力带动沉船上浮，但是这种打捞方法缺少有效的监测和控制，打捞浮筒的下沉位置需要潜水员先潜入水下确定，但精确的下沉位置很难确定，距沉船位置过近则容易损坏沉船，与沉船位置过远则绑扎时费时费力，潜水员的工作量和下潜时间大大增加，效率低且不安全。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种基于超声波雷达的打捞浮筒控制系统，可以通过超声波雷达定位和浮力控制在水下调整打捞浮筒的下沉位置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于超声波雷达的打捞浮筒控制系统，包括超声波雷达模块、水舱液位监测模块、信号转换模块和浮筒控制模块，超声波雷达模块安装在浮筒外表面，信号转换模块和浮筒控制模块固定在打捞浮筒上，超声波雷达模块和液位监测模块分别与信号转换模块电性连接，信号转换模块将数据传输给浮筒控制模块。

浮筒控制模块包括处理器模块、水下推动模块和阀门调节模块，处理器模块接收信号转换模块传输的信号，根据超声波雷达测得的目标打捞物位置和距离，控制水下推动模块运行，水下推动模块安装在打捞浮筒四周，推动打捞浮筒移动，处理器模块根据液位监测模块测得的打捞浮筒水舱的液位高度，计算打捞浮筒的当前浮力，控制阀门调节模块运行，阀门调节模块控制打捞浮筒的阀门。

基于超声波雷达的打捞浮筒控制系统还包括数据发送模块、数据接收模块和数据显示模块，数据发送模块安装打捞浮筒上，数据接收模块和数据显示模块安装在岸上或工作船上，处理器模块将打捞浮筒的状态数据通过数据发送模块发送给母船上的数据接收模块，数据处理模块将所得数据处理后传输给数据显示模块。

基于超声波雷达的打捞浮筒控制系统还包括姿态监测模块，姿态监测模块安装在打捞浮筒上，与信号转换模块电性连接。

姿态监测模块包括深度监测模块和倾角监测模块，深度监测模块固定在打捞浮筒的外表面，倾角检测模块水平固定于打捞浮筒上。

基于超声波雷达的打捞浮筒控制系统还包括定位模块，定位模块安装在打捞浮筒上，与信号转换模块电性连接。

数据发送模块采用水声通信换能器，数据接收模块采用声通信接收器，水声通信换能器将信号转换模块整合处理后的电信号转换为声信号，发送给岸上或工作船上的水声通信接收器，水声通信接收器将声信号转换为电信号后传输给数据处理模块。

数据显示模块包括无线通信模块和无线显示终端，数据处理模块将处理完的数据通过无线通信模块发送给无线显示终端。

本发明有益效果是:

1、本发明可以在水下调整打捞浮筒的下沉位置，自动化程度高。

2、本发明可以将打捞浮筒的姿态、深度、位置和浮力发送给水面上的指挥人员，便于掌握打捞的情况。

3、本发明打捞浮筒和水面终端的通信方式采用水声通信，避免了电缆在上浮下沉过程中缠绕的危险。