[发明专利]一种长时待机远距离水下强声脉冲信标系统

权利要求书

1.一种长时待机远距离水下强声脉冲信标系统，其特征在于：包括水下长时待机值更系统和水下等离子体信标发射系统；

所述水下长时待机值更系统接收并检测搜寻设备发出的唤醒信号，根据唤醒信号使水下强声脉冲信标系统处于发声示位的工作模式，而在未收到唤醒信号时，水下强声脉冲信标系统处于待机休眠模式；

所述水下等离子体信标发射系统完成等离子体脉冲声信号的发射，其发射声源级220dB；

所述水下长时待机值更系统和所述水下等离子体信标发射系统通过各自舱段固定对接的方式在结构上完成水密连接，形成一体化系统，并于舱段内部通过串行数据总线和/或数字I/O线路相连接，进行内部通信，完成水下长时待机值更系统对水下等离子体信标发射系统上电控制以及发送工作使能信号。

2.根据权利要求1所述一种长时待机远距离水下强声脉冲信标系统，其特征在于：水下强声脉冲信标系统的水下唤醒信号有两种模式：第一种模式，使用舰载同规格等离子体强声源发射等时间间隔的强声脉冲，水下强声脉冲信标系统接收到等时间间隔的水面发送而来的强声脉冲后，进行系统唤醒，完成对称强度的信号传递；所述同规格等离子体强声源指与水下等离子体信标发射系统中的等离子体强声源同规格；第二种模式，使用舰载普通水声发射换能器发射具有设定组成格式的信号，完成对水下强声脉冲信标系统的精细控制，包括水下强声脉冲信标系统工作周期、睡眠周期的控制；使得在寻找水下强声脉冲信标系统的不同阶段得到来自水下强声脉冲信标系统回应的不同的强声脉冲信号，以增加信标的搜寻效率。

3.根据权利要求1或2所述一种长时待机远距离水下强声脉冲信标系统，其特征在于：所述水下长时待机值更系统包括入水检测电极、接收换能器、值更舱段；

所述入水检测电极使用金属螺丝旋入锁紧的方式穿过值更舱段外侧的绝缘端盖伸入值更舱段内部，从而将入水检测电极的输出通过金属螺丝引入值更舱段内部；

所述接收换能器使用水密连接头和水密电缆通过值更舱段外侧的绝缘端盖与值更舱段相连，从而将接收换能器的输出经由水密电缆引入值更舱段内部；

所述接收换能器以及所述入水检测电极穿过的端盖均为值更舱段外侧的绝缘端盖，所述接收换能器以及所述入水检测电极两者均处于值更舱段外部；

所述值更舱段包括值更舱舱体、水下长时待机值更舱内系统；值更舱舱体为水下长时待机值更系统提供一个稳定、独立的工作环境；水下长时待机值更舱内系统布置于值更舱舱体内部，与接收换能器、入水检测电极共同实现水下长时待机值更系统的系统功能，完成水下长时待机值更系统的信号接收、处理；

所述水下长时待机值更舱内系统包括入水检测单元、值更供电单元、信号调理单元、信号处理单元；入水检测单元接收入水检测电极从舱外传入的入水检测信号，判断系统是否入水，进而控制值更供电单元是否供电；值更供电单元为整个值更舱内系统其他单元供电，并受入水检测单元控制；接收换能器的输出信号输入至信号调理单元，信号调理单元将信号放大滤波后送至信号处理单元，信号处理单元对信号进行分析判断，若判定收到唤醒信号，则通过串行通信总线设置水下等离子体信标发射系统参数，进行不同模式的工作。

4.根据权利要求3所述一种长时待机远距离水下强声脉冲信标系统，其特征在于：所述入水检测单元包括放大器、比较器；入水检测电极信号经过放大器放大至比较器可判定的电平，进而比较器对放大后的信号进行判断，判断系统是否入水，并控制值更供电单元是否供电；所述值更供电单元选用蓄电池供电，多个电池采用串并联组合的方式产生满足系统需求的电压和电流；在入水检测单元的控制下，值更供电单元通过电压转换芯片给值更舱内系统其他单元供电；所述信号调理单元包括带通滤波器、信号放大器；接收换能器信号经过带通滤波器处理后，传给信号放大器进行信号放大处理，进而送给信号处理单元；所述信号处理单元包括数据采集单元、数据处理单元；数据采集单元对由信号调理单元传入的信号进行AD转换，变成数字信号并缓存；数据处理单元对数据进行分析处理，判断是否收到相应唤醒信号，通过数字I/O口控制水下等离子体信标发射系统的供电单元使能端，并通过串行数据总线控制水下等离子体信标发射系统工作参数。