[发明专利]一种水下地形检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种水下地形检测装置，其特征在于，包括测量船（10）和检测仪器，所述测量船（10）包括船体（1）、安装台板（2）和调平机构（3），所述安装台板（2）用于安装检测仪器，所述安装台板（2）通过所述调平机构（3）安装于所述船体（1），所述调平机构（3）包括主承重件（31）和调平支撑组件（32）；所述调平支撑组件（32）包括多个用于盛放液体的立管（321），其中至少两个所述立管（321）沿所述船体（1）的宽度方向错位排列，连个所述立管（321）之间连接有连通件（322），各所述立管（321）均插设有铰接杆（323），各所述铰接杆（323）等长设置，所述铰接杆（323）的上端与所述安装台板（2）的上端铰接，所述铰接杆（323）与所述安装台板（2）之间的铰接中心线沿所述船体（1）的长度方向，所述铰接杆（323）的下端设有浮力件（324）。

2.根据权利要求1所述的一种水下地形检测装置，其特征在于，所述主承重件（31）包括滑移杆（311）、悬重块（312）和牵引绳（316），所述滑移杆（311）与所述立管（321）平行，所述悬重块（312）滑移设置于所述滑移杆（311），所述牵引绳（316）与所述悬重块（312）连接，所述滑移杆（311）的上端设有定滑轮（317），所述牵引绳（316）与所述定滑轮（317）绕设连接，所述悬重块（312）通过所述牵引绳（316）对所述安装台板（2）施加向上的作用力。

3.根据权利要求2所述的一种水下地形检测装置，其特征在于，所述滑移杆（311）设置有两个，两个所述滑移杆（311）沿所述船体（1）的宽度方向并排设置，且分别位于所述安装台板（2）的两侧，所述悬重块（312）设置有两个，两个所述悬重块（312）分别与两个滑移杆（311）对应设置，所述牵引绳（316）的两端分别与两个所述悬重块（312）对应连接，所述牵引绳（316）的中段抵接所述安装台板（2）的下表面。

4.根据权利要求3所述的一种水下地形检测装置，其特征在于，两个所述悬重块（312）之间连接有连杆（313），所述连杆（313）与所述滑移杆（311）垂直。

5.根据权利要求1所述的一种水下地形检测装置，其特征在于，所述浮力件（324）为空心圆柱体结构，所述浮力件（324）的外周面与所述立管（321）的内周面间隙配合；所述铰接杆（323）的下端与所述浮力件（324）的上表面之间滑移连接，所述铰接杆（323）与所述浮力件（324）之间的滑移方向垂直于所述铰接杆（323）与所述安装台板（2）之间的铰接铰接中心线。

6.根据权利要求5所述的一种水下地形检测装置，其特征在于，所述安装台板（2）的中间区域下凹形成槽形安装区（21），各所述铰接杆（323）连接于所述安装台板（2）的槽形安装区（21）的外侧。

7.根据权利要求6所述的一种水下地形检测装置，其特征在于，所述安装台板（2）的槽形安装区（21）设有若干配重件（4），所述安装台板（2）设有水准仪（5）。

8.根据权利要求7所述的一种水下地形检测装置，其特征在于，所述配重件（4）包括两个磁体（41），两个磁体（41）分别设置于所述槽形安装区（21）的上下两侧，两个磁体（41）之间通过磁吸作用夹持所述槽形安装区（21）的底壁。

9.根据权利要求1所述的一种水下地形检测装置，其特征在于，所述连通件（322）为封闭容器，所述连通件（322）具有顶壁、底壁和周壁，所述立管（321）连接所述连通件（322）的顶壁，且与所述连通件（322）的内腔连通。

10.一种水下地形检测方法，其特征在于，利用权利要求1-9任一所述的水下地形检测装置进行检测，包括如下步骤：

多波束测深系统的设置：

多波束测深系统安装完成后，量取GPS天线、换能器与IMU之间的相对位置关系；添加多波束测深系统组成的各项传感器，设置相应的通讯协议以及端口，并设置各传感器相对于多波束测深系统的参考原点的位置关系；

平面定位以及水位控制：

多波束水深测量平面定位以及水位控制采用基于ZJCORS的网络RTK三维水深测量模块进行实现；

校准测量：

在一定的水深且变化明显的水域作为校正场进行测量，用于计算换能器和惯导系统两者之间初始安装偏差参数，即横摇、纵摇、艏摇；

水深测量：

在测区内有代表性的水域使用声速剖面仪测得垂直声速剖面；

多波束测量主测深线按照平行于海域等深线走向布设，测线间距根据测区实际水深确定，且不大于有效测深宽度的80%，以保证一定的相邻条带的重叠度。