[发明专利]挂舷式内河离港船舶吃水深度测量装置及其控制方法

权利要求书

1.一种挂舷式内河离港船舶吃水深度测量装置，其特征在于：所述挂舷式内河离港船舶吃水深度测量装置由支架（1）、两套传动装置、两个滑块（2）、收发一体式超声波探头（3）和接收型超声波探头（4）组成；

所述传动装置和滑块（2）均设置于支架（1）的外侧面上，支架（1）的内侧面与执法船侧舷连接；所述两套传动装置分别与两个滑块（2）传动连接，所述传动装置能传动滑块（2）在竖直方向上往复运动，两个滑块（2）的运动范围相同；所述收发一体式超声波探头（3）设置于其中一个滑块（2）的外侧面上，所述接收型超声波探头（4）设置于另一个滑块（2）的外侧面上；所述收发一体式超声波探头（3）上的超声波发射装置采用聚焦型超声波发射装置；收发一体式超声波探头（3）和接收型超声波探头（4）的运动轨迹同轴线。

2.根据权利要求1所述的挂舷式内河离港船舶吃水深度测量装置，其特征在于：所述传动装置由丝杆（5）和驱动电机（6）组成；所述丝杆（5）与支架（1）上的转动支承转动连接，丝杆（5）上端与驱动电机（6）传动连接，丝杆（5）中部与滑块（2）传动连接；所述驱动电机（6）固定于支架（1）上。

3.根据权利要求1所述的挂舷式内河离港船舶吃水深度测量装置，其特征在于：所述执法船上设置有驱动装置，所述驱动装置与支架（1）传动连接。

4.一种挂舷式内河离港船舶吃水深度测量装置的控制方法，所涉及的硬件包括：所述挂舷式内河离港船舶吃水深度测量装置由支架（1）、两套传动装置、两个滑块（2）、收发一体式超声波探头（3）和接收型超声波探头（4）组成；

所述传动装置和滑块（2）均设置于支架（1）的外侧面上，支架（1）的内侧面与执法船侧舷连接；所述两套传动装置分别与两个滑块（2）传动连接，所述传动装置能传动滑块（2）在竖直方向上往复运动，两个滑块（2）的运动范围相同；所述收发一体式超声波探头（3）设置于其中一个滑块（2）的外侧面上，所述接收型超声波探头（4）设置于另一个滑块（2）的外侧面上；所述收发一体式超声波探头（3）上的超声波发射装置采用聚焦型超声波发射装置；收发一体式超声波探头（3）和接收型超声波探头（4）的运动轨迹同轴线；

其特征在于：按如下方法对挂舷式内河离港船舶吃水深度测量装置进行控制：

初始状态时，收发一体式超声波探头（3）和接收型超声波探头（4）均位于各自的上行最大行程位置处；装置运行过程中，采用超声波测距原理，根据收发一体式超声波探头（3）发出的超声波信号的回波信号，实时计算出当前回波信号所对应的反射面与收发一体式超声波探头（3）之间的距离并进行记录，根据记录到的距离数据，确定每次回波信号所对应的反射面的位置，根据多次回波信号所对应的反射面的位置勾勒出被检测对象的轮廓；

1）开始检测后，控制收发一体式超声波探头（3）周期性地以水平方向发射超声波脉冲并实时获取超声波脉冲的回波信号，同时，传动收发一体式超声波探头（3）匀速下移，进入步骤2）；

2）收发一体式超声波探头（3）下移过程中，若始终能收到回波信号，则待收发一体式超声波探头（3）下移至下行最大行程位置处后，进入步骤6）；若收发一体式超声波探头（3）下移至A高度时，回波信号消失，则控制收发一体式超声波探头（3）在A高度位置处驻停，进入步骤3）；

3）启动接收型超声波探头（4），同时，传动接收型超声波探头（4）下移；接收型超声波探头（4）下移过程中，若接收型超声波探头（4）下移至下行最大行程位置处后仍无法收到回波信号，则进入6）；接收型超声波探头（4）下移过程中，若接收型超声波探头（4）下移至A高度下方的B高度位置处时收到了回波信号，则控制接收型超声波探头（4）在B高度位置处驻停，进入步骤4）；

4）控制收发一体式超声波探头（3）继续下移，若收发一体式超声波探头（3）下移至下行最大行程位置处后，接收型超声波探头（4）仍能接收到回波信号，则进入步骤6）；收发一体式超声波探头（3）下移过程中，若收发一体式超声波探头（3）下移至A高度下方的C高度位置处时，回波信号消失，则控制收发一体式超声波探头（3）在C高度位置处驻停，进入步骤5）；

5）控制接收型超声波探头（4）继续下移，接收型超声波探头（4）下移过程中，若接收型超声波探头（4）下移至下行最大行程位置处后仍无法收到回波信号，则进入6）；接收型超声波探头（4）下移过程中，若接收型超声波探头（4）下移至C高度下方的D高度位置处时收到了回波信号，则控制接收型超声波探头（4）在D高度位置处驻停，返回步骤4）；

6）检测过程结束，控制收发一体式超声波探头（3）和接收型超声波探头（4）关闭并复位；将被检测对象的轮廓绘制成图像，由操作人员识别被检测对象的轮廓是否符合船舶外形特点，若被检测对象的轮廓符合船舶外形特点，则被检测对象的轮廓上的最低点即为船舶吃水深度，若被检测对象的轮廓不符合船舶外形特点，则询问操作员是否需要重新进行检测，若需要重新进行检测则返回步骤1）。