[发明专利]一种水下调查设备收放及水下位置测量系统

权利要求书

1.一种水下调查设备收放及水下位置测量系统，其特征在于，包括：

固定装置，用于固定在调查船的船舷上；其中，所述系统采用调查船坐标系，以所述调查船中心为原点，船艏向为y轴，向前为正；右舷方向为x轴，向右为正；竖直方向为z轴，向上为正；

吊放装置，设置在所述固定装置上，所述吊放装置在所述固定装置上沿水平方向旋转；其中，所述吊放装置包括支撑臂和伸缩臂，所述支撑臂和所述伸缩臂连接，所述伸缩臂在x轴方向伸出500mm，使得所述支撑臂和所述伸缩臂的总长在1100mm~1600mm之间调节；所述伸缩臂通过伸缩臂传动齿轮调节，所述伸缩臂传动齿轮设置在所述伸缩臂下面，用于调整所述伸缩臂的伸出长度；在所述伸缩臂上设置有伸缩臂锁定销，所述伸缩臂锁定销用于将所述伸缩臂和所述支撑臂的位置进行锁定；在所述支撑臂的末端设置有钢丝绳卷轴，所述钢丝绳卷轴上缠绕有钢丝绳，所述钢丝绳的一端与所述钢丝绳卷轴连接，所述钢丝绳的另一端到达所述伸缩臂的末端，所述钢丝绳的另一端用于连接水下调查设备；在所述伸缩臂末端设置有伸缩臂吊环；

所述固定装置，包括：

夹紧器；

夹紧器锁定销，设置在所述夹紧器侧面；

立柱，竖直固定在所述夹紧器上，所述立柱分为两段，包括上半段立柱和下半段立柱；

所述支撑臂设置在所述立柱顶端，所述支撑臂与所述立柱通过支撑臂轴承连接；

所述吊放装置，还包括：

竖向转轴，套在所述上半段立柱和下半段立柱的连接处外侧，且与所述上半段立柱固定连接，所述竖向转轴在水平方向360°转动，从而带动所述上半段立柱在水平方向360°转动；

竖向转轴锁定销，设置在所述竖向转轴侧面，用于锁定所述上半段立柱和下半段立柱的相对位置；

所述吊放装置包括支撑弹簧，设置在所述立柱和所述支撑臂之间，所述支撑弹簧与所述立柱之间的夹角为45°，所述支撑弹簧与所述支撑臂之间的夹角为45°，所述支撑弹簧刚度为80kN/m，压缩拉伸行程为±50mm；水下位置测量装置，设置在所述吊放装置上，所述水下位置测量装置包括测角器和长度测量装置，所述测角器用于测量钢丝绳在yoz平面内与竖直方向的夹角δ，所述长度测量装置用于测量钢丝绳的长度l，其中，所述夹角δ和所述长度l用于计算所述水下调查设备的水下位置。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述吊放装置，还包括：

交流电机，设置在所述支撑臂末端，且与所述钢丝绳卷轴连接，所述交流电机用于驱动所述钢丝绳卷轴转动，从而控制钢丝绳的收放。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述长度测量装置，包括：

计数器转轮，与所述钢丝绳转轴连接，所述钢丝绳绕过所述计数器转轮，在所述钢丝绳收放过程中，所述钢丝绳带动所述计数器转轮转动；

计数传感器，与所述计数器转轮连接，用于检测所述计数器转轮的转动；

计数器，与所述计数传感器连接，用于通过所述计数传感器统计所述计数器转轮转动的圈数，其中，所述计数器转轮转动的圈数用于计算所述钢丝绳的长度l。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括控制电路，所述控制电路，包括：

交流电源，与所述交流电机、所述计数传感器、所述计数器连接；

电机正反转开关，串联在所述交流电源和所述交流电机之间，用于控制所述交流电机的正转和反转；

电机调速器，与所述交流电机连接，用于调节所述交流电机的转速；

第一通信接口，与所述计数器连接，用于连接计算机；

第二通信接口，与所述测角器连接，用于连接计算机；

其中，所述计算机用于：通过所述第一通信接口接收所述长度l，通过所述第二通信接口接收所述夹角δ，并基于所述夹角δ和所述长度l，计算所述水下调查设备相对于所述调查船的水下位置。