[发明专利]一种船舶低航速水下检测系统及其工作方法

权利要求书

1.一种船舶低航速水下检测系统，其特征在于，包括：航速检测超声波换能器模块(1)、温度传感器模块(2)、倾角传感器模块(3)、调制解调模块(4)、数据采集和处理模块(5)以及航速数据传输模块(6)；

所述的航速检测超声波换能器模块(1)、温度传感器模块(2)、倾角传感器模块(3)集成在一个密检测装置中，置于水面下；

所述的调制解调模块(4)连接航速检测超声波换能器模块(1)，用于调制系统所需高频信号，并将高频信号解调转换成电压驱动信号驱动换能器工作；

所述的数据采集和处理模块(5)连接航速检测超声波换能器模块(1)、温度传感器模块(2)和倾角传感器模块(3)，用于对超声波换能器进行阻抗匹配，接收航速检测超声波换能器模块(1)接收到的回波信号，对回波信号进行放大、滤波、整形并分析其多普勒频移用于计算船舶实时航速，同时采集温度传感器模块(2)和倾角传感器模块(3)用于计算修正船舶实时航速；

所述的航速数据传输模块(6)用于将实时航速数据通过无线传输到手持设备，并将数据存入数据库。

2.根据权利要求1所述的船舶低航速水下检测系统，其特征在于，所述航速检测超声波换能器模块(1)主要由一个超声波换能器构成，超声波换能器在本系统中既是发射器又是接收器，对应于一个超声波束。

3.根据权利要求1或2所述的船舶低航速水下检测系统，其特征在于，所述超声波换能器发射的超声波集中于较窄的超声波束范围内，其超声波束中心轴线与水平面平行，同时与升船机引航道轴线呈一定角度，该角度可随航道宽度、长度调整，确保船舶进出升船机船厢航速均在测量范围内。

4.根据权利要求1所述的船舶低航速水下检测系统，其特征在于，所述的温度传感器模块(2)为型号RSDS12的温度传感器，其测温范围为-55～125℃，测量进度±0.5℃，用以测量当前水温，测量水温用以修正声速在当前水温状态方程下的偏差。

5.根据权利要求1所述的船舶低航速水下检测系统，其特征在于，所述的倾角传感器模块(3)为型号LVT426T的倾角传感器，其测量范围为0～±180°，测量精度为0.3°，分辨率为0.05°，用以测量设备倾角，测量设备倾角用以保证航速检测超声波换能器模块处于正确的角度。

6.根据权利要求1所述的船舶低航速水下检测系统，其特征在于，所述调制解调模块(4)主要由超声波发射驱动电路和超声波发射调制电路组成。