基于MBES的海底沙波地貌运动探测装置的制作方法

基于mbes的海底沙波地貌运动探测装置
技术领域
1.本发明涉及海底沙波地貌运动探测技术领域，具体为基于mbes的海底沙波地貌运动探测装置。


背景技术：

2.海洋蕴藏丰富的资源，对海洋的科学认知和高效开发利用有利于国家维护海洋权益和实现可持续发展，而这需要详细和精确的海底地形地貌信息作为保障。此外，河道安全、淤泥挖掘、水库监测和水下考古等也须获取水下地形地貌信息。因此，对高精度和高分辨率水下地形地貌信息的需求日益加大，相关探测技术的价值不断显现。
3.其中多波束回声测深仪为海底沙波地貌运动探测的一个重要工具，由于多波束回声测深仪通常安装在船底，随着船舶的移动进行探测，受迎面水流的干扰作用，使得探测结果往往有较大的偏差，由于船底被水浪冲击的作用，使得多波束回声测深仪存在较大的仰角波动，使得探测结果偏差进一步增大。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了基于mbes的海底沙波地貌运动探测装置，解决了多波束回声测深仪在应用于海底沙波地貌运动探测受水流干扰以及安装船舶仰角波动而使探测结果偏差无法解决的问题。
5.（二）技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于mbes的海底沙波地貌运动探测装置，包括外筒，所述外筒的下端设置有三个斜切面，且斜切面处均设置有多普勒流速仪，所述外筒的上内壁固定连接有电动推杆，所述电动推杆的输出端固定连接有压架；所述外筒的下侧壁转动连接有转动内座，所述外筒的下侧壁内设置有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有齿轮，所述转动内座中部的外侧面设置有与齿轮相啮合的外齿，所述转动内座的上部转动连接有内固定座，所述内固定座固定连接于外筒的内壁，所述压架的下部包含有竖杆，所述竖杆从内固定座的上侧壁穿过，所述内固定座的中部设置有铰球，所述铰球的外侧面固定连接有安装杆；所述转动内座在下端的内部设置有共振器，所述转动内座的下端固定连接有互呈180度的挡罩和固定杆，所述共振器与挡罩相连接，所述挡罩的弧形部分有六角块单元临边相连固定而成，所述六角块单元朝向挡罩内凹处的一侧对应的三组临边均设置有八字斜口，所述六角块单元朝向挡罩内凹处的一侧且位于三组八字斜口两端在一起的位置固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆远离六角块单元的一端固定连接有空心球；所述固定杆的外侧面滑动连接有梭形重块，所述固定杆的内部设置有滑槽，所述梭形重块在滑槽内且位于朝上的一侧固定连接有滑动块，所述滑动块的另一侧固定连接有不锈钢波纹管，所述不锈钢波纹管的另一端卷绕至收卷架上，所述收卷架固定连接至转动
内座的上侧面；所述安装杆的下端固定连接有多波束回声测深仪，所述安装杆的外侧面且位于多波束回声测深仪的上方活动连接有拖拉环，所述拖拉环与滑动块之间转动连接有第一连接杆。
6.优选的，所述内固定座的中部与转动内座的中部相连通，所述安装杆向下从转动内座的中部穿出。
7.优选的，所述压架下部包含有竖杆的下端与铰球的外侧面相接触。
8.优选的，所述外筒的下侧面固定连接有固定圈，所述转动内座的下端伸至固定圈的下侧。
9.优选的，所述转动内座的上侧面设置有第一电机，所述第一电机与收卷架包含的收卷轴端固定连接。
10.优选的，所述转动内座的侧壁内部设置有通孔，所述通孔与滑槽连接，且不锈钢波纹管依次从滑槽、通孔穿过。
11.优选的，所述挡罩的下端伸过多波束回声测深仪，且挡罩的弧形部分的曲率中心与多波束回声测深仪的重心重合。
12.优选的，所述外筒的上端固定连接有顶板，所述顶板的四角处设置有安装孔。
13.（三）有益效果本发明提供了基于mbes的海底沙波地貌运动探测装置。具备以下有益效果：1、本发明中，通过多普勒流速仪可以测得水体内水流流速的情况，进而可以得到水流流向，电机的驱动下使挡罩迎向水流，并在共振器的作用下减少水流对多波束回声测深仪的干扰，提高探测的可靠性。
14.2、本发明中，通过收卷架收卷或放卷不锈钢波纹管，使得不锈钢波纹管推拉梭形重块在固定杆上滑动，进而带动第一连接杆连接的拖拉环左右于安装杆，使安装杆推至竖直状态，进而补偿船舶受水流作用产生的仰角，使得多波束回声测深仪探测状态稳定。
附图说明
15.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的仰视图；图3为本发明的剖视图；图4为本发明中六角块单元的连接示意图；图5为本发明中转动内座的结构示意图；图6为本发明的俯视图；图7为本发明的侧视图。
16.其中，1、顶板；2、外筒；3、多普勒流速仪；4、转动内座；5、梭形重块；6、第一连接杆；7、安装杆；8、多波束回声测深仪；9、挡罩；10、固定圈；11、不锈钢波纹管；12、固定杆；13、电动推杆；14、压架；15、内固定座；16、收卷架；17、第一电机；18、滑动块；19、拖拉环；20、共振器；21、第二电机；22、齿轮；23、铰球；24、八字斜口；25、第二连接杆；26、六角块单元；27、空心球。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.实施例：如图1-7所示，本发明实施例提供基于mbes的海底沙波地貌运动探测装置，包括外筒2，外筒2的上端固定连接有顶板1，顶板1的四角处设置有安装孔，通过安装孔可将该基于mbes的海底沙波地貌运动探测装置固定到使用设备上，例如固定到船底，外筒2的下端设置有三个斜切面，且斜切面处均设置有多普勒流速仪3，外筒2的三个斜切面互呈120度分布，多普勒流速仪3具体为xr仰视式多普勒流速仪，可以精确地测量水体的流速，外筒2的上内壁固定连接有电动推杆13，用于带动压架14进行上下运动，在压架14的竖杆压到铰球23后，可以阻碍铰球23继续转动，电动推杆13的输出端固定连接有压架14；外筒2的下侧壁转动连接有转动内座4，外筒2的下侧面固定连接有固定圈10，转动内座4的下端伸至固定圈10的下侧，外筒2的下侧壁内设置有第二电机21，第二电机21的输出端固定连接有齿轮22，在启动第二电机21后会带动齿轮22转动，齿轮22与转动内座4相啮合，进而使得转动内座4转动，由于固定杆12和挡罩9均与转动内座4固定连接，进而固定杆12和挡罩9跟随转动内座4一起转动，转动内座4中部的外侧面设置有与齿轮22相啮合的外齿，转动内座4的上部转动连接有内固定座15，内固定座15的上侧面设置有蓄电池和处理器，蓄电池、多普勒流速仪3、多波束回声测深仪8、电动推杆13、第一电机17、共振器20和第二电机21均与处理器相连接，且受处理器控制，内固定座15固定连接于外筒2的内壁，压架14的下部包含有竖杆，竖杆从内固定座15的上侧壁穿过，压架14下部包含有竖杆的下端与铰球23的外侧面相接触，内固定座15的中部设置有铰球23，铰球23在内固定座15内铰接，铰球23的外侧面固定连接有安装杆7；转动内座4在下端的内部设置有共振器20，用于产生共振波，共振波传递到挡罩9上并且挡罩9迎向水流，可以削减水流对多波束回声测深仪8的干扰，转动内座4的下端固定连接有互呈180度的挡罩9和固定杆12，挡罩9的下端伸过多波束回声测深仪8，且挡罩9的弧形部分的曲率中心与多波束回声测深仪8的重心重合，共振器20与挡罩9相连接，挡罩9的弧形部分有六角块单元26临边相连固定而成，六角块单元26朝向挡罩9内凹处的一侧对应的三组临边均设置有八字斜口24，用于改变水流的流速，六角块单元26朝向挡罩9内凹处的一侧且位于三组八字斜口24两端在一起的位置固定连接有第二连接杆25，第二连接杆25远离六角块单元26的一端固定连接有空心球27，在共振波传至六角块单元26、第二连接杆25和空心球27处，再作用与水流；固定杆12的外侧面滑动连接有梭形重块5，在沿固定杆12上下滑动后，会带动滑动块18通过第一连接杆6拉动拖拉环19使得安装杆7拉向梭形重块5一侧，进而带动多波束回声测深仪8实现角度调节，固定杆12的内部设置有滑槽，梭形重块5在滑槽内且位于朝上的一侧固定连接有滑动块18，滑动块18的另一侧固定连接有不锈钢波纹管11，在不锈钢波纹管11收卷到收卷架16上时，会带动梭形重块5沿固定杆12向上拉，进而推动多波束回声测深仪8向挡罩9一侧运动，反之将梭形重块5沿固定杆12向下推，使多波束回声测深仪8向远离
挡罩9的一侧运动，滑动块18使不锈钢波纹管11的另一端卷绕至收卷架16上，收卷架16固定连接至转动内座4的上侧面，转动内座4的上侧面设置有第一电机17，在启动后会带动收卷架16进行转动，进而收卷或放卷不锈钢波纹管11，第一电机17与收卷架16包含的收卷轴端固定连接；安装杆7的下端固定连接有多波束回声测深仪8，安装杆7的外侧面且位于多波束回声测深仪8的上方活动连接有拖拉环19，拖拉环19与滑动块18之间转动连接有第一连接杆6。
19.内固定座15的中部与转动内座4的中部相连通，安装杆7向下从转动内座4的中部穿出。
20.转动内座4的侧壁内部设置有通孔，通孔与滑槽连接，且不锈钢波纹管11依次从滑槽、通孔穿过。
21.工作原理：在多普勒流速仪3检测到水流流速后通过处理器确定出水流的流向，之后第二电机21启动带动齿轮22转动，在齿轮22与转动内座4的啮合转动下使得挡罩9迎向水流，在共振器20与挡罩9的作用下削减流至多波束回声测深仪8的水流的波动，为多波束回声测深仪8探测提供一个干扰少的环境，在确定出水流的流向后，电动推杆13带动压架14下压，使得压架14压紧铰球23，进而限制铰球23的运动，进而铰球23连接的安装杆7和多波束回声测深仪8不会受水流作用发生摆动，在多波束回声测深仪8被水流冲击发生偏斜时，第一电机17带动收卷架16收卷或放卷不锈钢波纹管11，进而使得不锈钢波纹管11带动滑动块18连接的梭形重块5在固定杆12上滑动，在滑动块18连接的第一连接杆6的作用下，推动拖拉环19使安装杆7推至竖直状态，进而保证多波束回声测深仪8的检测，在达到竖直状态后电动推杆13带动压架14下压，使得铰球23被压紧，多波束回声测深仪8的偏斜调整还可以用来应对船舶仰角的调整，使得多波束回声测深仪8始终处于竖直的探测状态。
22.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。