[发明专利]含有水声通讯采水控制器的水声载波通讯系统及应用方法

权利要求书

1.一种用于水声通讯的采水控制器，其特征在于：发出脉宽调制信号和通讯信号的单片机通 过发射驱动器与变压器相连，所述发射驱动器将脉宽调制信号和通讯信号合成载波通讯信 号；前置放大器与程控放大器相连，所述的程控放大器与带通滤波器相连，所述的带通滤 波器与低通滤波器相连，所述的低通滤波器与门限比较器相连；所述变压器的输出端分别 与超声波收发换能器的输入端、前置放大器的输入端相连，所述门限比较器的输出端与所 述单片机的输入端相连，所述单片机的输入/输出端与所述程控放大器的控制端相连，用 于水声通讯的采水控制器内安装有水深传感器和流速仪，采水控制器的微处理器通过采集 和处理水深传感器和流速仪的数据，计算出水面超声波收发换能器和水下超声波收发换能 器之间的距离，并据此调节程控放大器的放大倍数。

2.根据权利要求1所述用于水声通讯的采水控制器，其特征在于：所述发射驱动器包括信号 调制电路和功率驱动电路，脉宽调制信号和通讯信号经所述信号调制电路合成载波通讯信 号后，通过功率驱动电路输出到所述变压器。

3.一种水面通讯控制器，其特征在于：包括权利要求1的采水控制器，所述单片机的输入/输 出端通过外设驱动器与显示器和键盘相连。

4.一种水下通讯控制器，其特征在于：包括权利要求1的采水控制器，所述单片机的模数转 换端分别与水深传感器和流速仪相连。

5.一种水声载波通讯系统，其特征在于：包括权利要求3的水面通讯控制器和权利要求4的水 下通讯控制器。

6.根据权利要求5所述的水声载波通讯系统，其特征在于：所述超声波收发换能器的指向角 为30°～60°。

7.根据权利要求5所述的水声载波通讯系统，其特征在于：所述程控放大器的放大倍数为1～ 1000倍。

8.一种权利要求5所述的水声载波通讯系统的应用方法，其特征在于：水下通讯控制器通过 采集和处理水深传感器和流速仪的数据，计算出水面收发换能器和水下收发换能器之间的 距离，并据此调节程控放大器的放大倍数，使得接收信号的幅值高于门限比较器的门限电 压且不超过额定幅值。

9.根据权利要求8所述的水声载波通讯系统的应用方法，其特征在于：所述水面通讯控制器 和所述水下通讯控制器均采用半双工工作模式。