[发明专利]一种基于参量阵的水下埋藏物探测声纳

说明书

技术领域

本发明涉及水下声纳探测设备，特别是涉及一种采用参量阵技术的水下埋藏物探测声纳。

背景技术

鉴于水下埋藏物探测的需求，目前存在探测精度不足，范围小，效率低等问题。我公司自主研发的“定向声波河床埋藏物探测器”，是基于参量阵原理，通过相控换能器阵列发射具有高能量高指向性的声波束并对回波信号进行分析处理，实现探测的功能，能够大范围高精度探测河床埋藏物。解决了目前存在的问题，达到预期效果。

传统声学探测主要是采用线性调频声纳技术，它由于有重复性好、频带宽、所能载的信息量大等优点而得以迅速发展。由于受线性调频工作机制的限制，它的换能器做的很大，安装使用不方便，波束开角大，容易受风浪的影响，加上为了达到足够的带宽必须对换能器的频响进行软补偿，从而影响了识别的准确性。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的探测精度不足，范围小，效率低等问题，通过参量阵原理及相控换能器阵列解决了目前存在的问题，达到预期效果。

为达上述目的，本发明提供一种参量阵声纳，该装置至少包括：控制主机及显示器、D类功率放大器，信号处理主机和换能器阵列；所述控制主机与显示器为一体，包括控制软件及与下位机的接口；所述的D类功率放大器包括H桥放大电路及与换能器的匹配电路；所述信号处理主机包括参量阵信号处理及回波信号处理两部分；所述换能器阵列包括水密线缆以及9个圆形排布的阵元；

在本发明中，本发明公开了一种用于水下埋藏物体探测的方法，主要包括下列步骤：a.将发射换能器安装在待探测区域的探测平台比如船上；b.控制主机发射相控的参量声波进行探测；c.换能器接收回波；d.将回波信号送至信号处理模块进行处理分析；e.将处理结果送至控制主机的显示器显示。本发明还公开了实现本方法的一种系统，具有定位简便、快捷的特点。

由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明有别于传统的水下探测设备，可以有效提高探测精度及效率。

附图说明

图1示出了系统框架；

图2示出了D类功放；

具体实施方式

下面通过附图和具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

图1示出了系统信号处理框架。它包括了：根据控制信号的参量阵信号的形成，根据控制信号的相控阵信号的形成，回波信号的去噪提取，探测物体的分类识别。

图2示出了D类功放。它包括了：用于功率放大的H桥电路1，用于滤波及匹配的匹配网络2。

在水下埋藏物探测工作中使用该设备可以很好的达到探测目的。