專利名稱:一種機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置,尤其涉及一種機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶 蛙人探測裝置。
背景技術(shù):
目前,公知的主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置由換能器陣、發(fā)射機(jī)接收機(jī)、處理和顯示系統(tǒng) 及電源等部分組成,利用大型的水下?lián)Q能器基陣提高目標(biāo)的空間分辨率,并通過電子掃描 實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的全方位和固定范圍搜索,其技術(shù)特點(diǎn)是水下?lián)Q能器基陣固定,通過改變發(fā)射 聲波相位和全方位布置接收換能器來實(shí)現(xiàn)360度范圍目標(biāo)搜索,從而導(dǎo)致水下?lián)Q能器基陣 巨大、陣元(換能器)數(shù)量多、前置放大、濾波通道數(shù)量多,即要求處理電路復(fù)雜、運(yùn)算量巨 大,因此目前主動(dòng)聲吶探測裝置存在著處理電路復(fù)雜、體型較大、水下布放難度較大、產(chǎn)品 成本和工程費(fèi)用高、價(jià)格昂貴等缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容針對以上缺陷,本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠通過機(jī)械旋轉(zhuǎn)的方式在水下進(jìn) 行360°范圍內(nèi)任意角度掃描,同時(shí)減少了換能器數(shù)量、減輕體積重量、減少處理電路的復(fù) 雜程度、降低成本的機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置,其換能器陣設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)部并可集成 功放單元、多通道前置放大單元以及濾波與采集電路,所述旋轉(zhuǎn)盤通過轉(zhuǎn)軸與位于密封殼 體內(nèi)的蝸輪蝸桿裝置相連接;所述蝸輪蝸桿裝置由旋轉(zhuǎn)控制器控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)360 度正反轉(zhuǎn)動(dòng);外殼體由密封殼體、上蓋、底板組成,各件之間通過螺栓連接,采用0型密封圈 密封。本實(shí)用新型所述的機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置的有益效果為能夠通過機(jī) 械旋轉(zhuǎn)的方式在水下進(jìn)行360°范圍內(nèi)任意角度掃描,減少了信號采集的通道數(shù)量、降低了 電路的復(fù)雜程度、極大的降低了產(chǎn)品成本;可實(shí)現(xiàn)對蛙人等水中小型活動(dòng)目標(biāo)的搜索。
下面根據(jù)實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置的側(cè)視剖面圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所述機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置的俯視示意圖。圖中1、旋轉(zhuǎn)盤;2、轉(zhuǎn)軸;3、上蓋;4、0型密封圈;5、0型密封圖;6、螺栓;7、軸承;8、鍋 輪;9、長鍵;10、螺栓;11、0型密封圈;12、電機(jī)底座;13、軸承;14、底板;15、電機(jī);16、蝸桿; 17、軸承座;18、電路板;19、長鍵;20、軸套;21、卡環(huán);22、密封殼體。
具體實(shí)施方式如圖1-3所示,本實(shí)用新型所述的機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置,包括旋轉(zhuǎn) 盤1、轉(zhuǎn)軸2、上蓋3、底板14、電機(jī)15,所述旋轉(zhuǎn)盤1內(nèi)部設(shè)置換能器陣并可集成功放單元、 多通道前置放大單元以及濾波與采集電路,所述旋轉(zhuǎn)盤1下部緊固連接轉(zhuǎn)軸2,該轉(zhuǎn)軸2通 過軸套20、軸承7以及軸承座17定位設(shè)置于密封殼體22和上蓋3內(nèi)部,轉(zhuǎn)軸2外圍設(shè)有一 圈卡環(huán)21 ;外殼體由密封殼體、上蓋、底板組成,所述轉(zhuǎn)軸2與上蓋3以及轉(zhuǎn)軸2與密封殼 體22之間均套有若干0型密封圈5,所述上蓋3與密封殼體22之間通過螺栓6緊固并設(shè)置 若干0型密封圈4以實(shí)現(xiàn)防水密封,所述密封殼體22與底板14之間通過螺栓10緊固并設(shè) 置0型密封圈11以實(shí)現(xiàn)防水密封;位于密封殼體22內(nèi)部配有帶蝸輪8、長鍵9以及電機(jī)座 12的電機(jī)15,電機(jī)15通過蝸輪8帶動(dòng)蝸桿16旋轉(zhuǎn),蝸桿16上部設(shè)置長鍵19并帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸 2和旋轉(zhuǎn)盤1軸向轉(zhuǎn)動(dòng),從而完成機(jī)械掃描動(dòng)作,蝸桿16下部設(shè)置軸承13 ;線纜穿過轉(zhuǎn)軸2 中心孔和蝸桿16中心孔連接在電路板18上。由于旋轉(zhuǎn)盤1通過轉(zhuǎn)軸2連接在耐壓防水密 封殼體22上,步進(jìn)電機(jī)15通過減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸2和旋轉(zhuǎn)盤1完成0° -360°的掃 描運(yùn)動(dòng),。為保證掃描角度的位置精度,采用精度較高的蝸輪8蝸桿16傳動(dòng)來完成傳動(dòng)和 定位。其主要工作步驟為發(fā)送一個(gè)脈沖,步進(jìn)電機(jī)15帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤1轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,停頓完 成一次聲波的發(fā)送、接收的信號采集,然后發(fā)送下一個(gè)脈沖,完成360°掃描后,通過反向旋 轉(zhuǎn)控制器開始反方向旋轉(zhuǎn)掃描。
權(quán)利要求一種機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置,其特征在于其換能器陣設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤(1)內(nèi)部并可集成功放單元、多通道前置放大單元以及濾波與采集電路,所述旋轉(zhuǎn)盤(1)通過轉(zhuǎn)軸(2)與位于密封殼體(22)內(nèi)部的蝸輪蝸桿(16)裝置相連接;所述蝸輪蝸桿(16)由旋轉(zhuǎn)控制器控制步進(jìn)電機(jī)(15)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)360度正反轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置,其特征在于外殼體由 密封殼體(22)、上蓋(3)、底板(14)組成,各件之間通過螺栓連接,采用0型密封圈密封。
專利摘要一種機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶蛙人探測裝置,包括旋轉(zhuǎn)盤下部緊固連接轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸定位設(shè)置于密封殼體和上蓋內(nèi)部,所述上蓋與密封殼體之間設(shè)置若干O型密封圈,所述密封殼體與底板之間設(shè)置O型密封圈;位于密封殼體內(nèi)部配有蝸輪蝸桿、長鍵以及電機(jī);所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)部設(shè)置換能器陣并可集成功放單元、多通道前置放大單元以及濾波與采集電路。本實(shí)用新型有益效果為能夠通過機(jī)械旋轉(zhuǎn)的方式在水下進(jìn)行360°范圍內(nèi)任意角度掃描,減少了信號采集的通道數(shù)量、降低了電路的復(fù)雜程度、極大的降低了產(chǎn)品成本;可實(shí)現(xiàn)對蛙人等水中小型活動(dòng)目標(biāo)的搜索。
文檔編號G01S15/88GK201654234SQ20102012622
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者曹益榮, 蔡曉英 申請人:北京新源永泰光電科技發(fā)展有限責(zé)任公司