侧扫声呐概述

侧扫声呐概述
侧扫声呐是由Side-Scan Sonar一词意译而来,国内也叫旁扫声呐、旁视声呐。国外从五十年代起开始应用,到七十年代已在海洋开发等方面得到了广泛的使用,我国从七十年代开始组织研制侧扫声呐,经历了单侧悬挂式、双侧单频拖曳式、双侧双频拖曳式等开展过程。由中科院声学所研制并定型生产的CS-1型侧扫声呐,其主要性能指标已到达了世界先进水平。
波束平面垂直于航行方向,沿航线方向束宽很窄,开角一般小于2°,以保证有较高分辨率;垂直于航线方向的束宽较宽,开角约为20°~60°
1 侧扫声呐根本工作原理
客流监测系统工作原理示意图如图1和图2所示。左、右两条换能器具有扇形指向性。在航线的垂直平面内开角为ΘV,水平面内开角为ΘH。当换能器发射一个声脉冲时,可在换能器左右侧照射一窄梯形海底,如图左侧为梯形ABCD,可看出梯形的近换能器底边AB小于远换能器底边CD。当声脉冲发出之后,声波以球面波方式向远方传播,碰到海底后反射波或反向散射波沿原路线返回到换能器,距离近的回波先到达换能器,距离远的回波后到达换能器,一般情况下,正下方海底的回波先返回,倾斜方向的回波后到达。这样,发出一个很窄的脉冲之后,收到的回波是一个时间很长的脉冲串。硬的、粗糙的、突起的海底回波强,软的、平坦的、下凹的海底回波弱。被突起海底遮挡局部的海底没有回波,这一局部叫声影区。这样回波
小型自动胶带封箱机脉冲串各处的幅度就大小不一,回波幅度的上下就包含了海底起伏软硬的信息。一次发射可获得换能器两侧一窄条海底的信息,设备显示成一条线。在工作船向前航行,设备按一定时间间隔进行发射/接收操作,设备将每次接收到的一线线数据显示出来,就得到了二维海底地形地貌的声图。声图以不同颜〔伪彩〕或不同的黑白程度表示海底的特征,操作人员就可以知道海底的地形地貌。图一
图二
2 侧扫声呐主要性能指标
3 侧扫声呐根本系统组成和功能
侧扫声呐根本系统的组成一般包括工作站、绞车、拖鱼、热敏记录器或打印机〔可选件〕、GPS接收机〔可选件〕及其它外部设备等。
3.1 工作站
工作站是侧扫声呐的核心,它控制整个系统的工作,具有数据接收、采集、处理、显示、存储及图形镶嵌、图象处理等功能。它由硬件和软件两局部组成,硬件主要包括一台高性能的主计算机及接收机,软件包括系统软件和应用软件。
3.2 绞车与拖曳电缆
手动调速永磁耦合器
3.3 拖鱼
侧扫声呐的拖鱼是一个流线型稳定拖曳体,它由鱼前部和鱼后部组成。鱼前
部由鱼头、换能器舱和拖曳钩等局部组成;鱼后部由电子舱、鱼尾、尾翼等局部组成。尾翼用来稳定拖鱼,当它被鱼网或障碍物挂住时可脱离鱼体,收回鱼体后可重新安装尾翼。拖曳钩用于连接拖缆和鱼体的机械连接和电连接。根据不同的航速和拖缆长度,把拖鱼放置在最正确工作深度。
3.4 GPS接收机
弹起式地面插座
组织培养瓶4 应用特点编辑
1、STARFISH侧扫声纳在海底调查领域的最新开展英国Tritech公司宣布推
出全新高性能侧扫声纳系统StarFish 450H。高性价比、高效能、船体固定式侧扫声纳系统为你呈现出壮观的海底图像。StarFish 450H系统采用了超薄设计,灵活安装固定支架使其可以固定在任何船只底部,在任何航行过程中都可随时观察有趣的海底目标。
2、换能器安装在船底,使用5m〔16ft〕或20m〔65ft〕拖拽电缆航速2—5
节声纳测量范围100m〔320ft〕显示海底微小目标〔如电缆或锚链〕可测量微小到2.5cm〔1〞〕的物体船体固定式侧扫声纳操作非常平安简便,无须担忧在浅水或急流区域应用时拖缆被刮坏或绞断的发生。
3、系统简单易操作是满足任何想捕获海底图像完成对海底勘察工作者的理
拖曳声纳想工具。利用先进的数字CHIRP声学技术结合水下调查行业的专业经验,StarFish 450H侧扫声纳可以在不牺牲图像质量的情况下在更长的作业区域进行海底目标物扫描。
4、StarFish 450H固定式侧扫声纳即插即用,通过USB接口与您的PC机连
接。简单的一次性安装到船只上,你即刻具有在每次航行中时时捕获海底数字图像的能力。StarFish 450H操作简单,软件界面友好让海底图像轻松清晰呈现。

本文发布于:2024-09-20 12:01:50,感谢您对本站的认可!

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