產品簡介
FishSounder系(xi)列多波束圖(tu)像聲吶(na)是(shi)一款(kuan)實時的(de)高分(fen)辨率前視成像聲吶(na)，具備成像速度快、高分(fen)辨率顯示圖(tu)像等性能(neng)特點，在水(shui)下(xia)具有廣泛的(de)應用。無論是(shi)清澈或渾濁水(shui)體(ti)，均能(neng)提供載(zai)體(ti)水(shui)下(xia)的(de)聲學視覺，實現目(mu)標(biao)探測(ce)、識別(bie)(bie)、碰壁、探障等功能(neng)，是(shi)水(shui)下(xia)目(mu)標(biao)識別(bie)(bie)、探測(ce)、檢查的(de)必備選(xuan)擇。
工作原理
聲吶是一(yi)種機(ji)械(xie)裝(zhuang)置，通過旋(xuan)轉傳感器（發射機(ji)和接收(shou)機(ji)）來掃描其前方或周圍(wei)的扇區。在每個換能器位置，一(yi)個聲脈沖將被(bei)傳輸到水(shui)中，接收(shou)器收(shou)集的回聲(sheng)將被(bei)繪制到(dao)顯示器上。根(gen)據所需的(de)分辨率，圖(tu)(tu)像(xiang)可能(neng)需要(yao)幾(ji)十秒才能(neng)更新，在此(ci)期間聲(sheng)吶(na)(na)的(de)任何移動都可能(neng)會玷污和扭曲圖(tu)(tu)像(xiang)。與(yu)機械聲(sheng)吶(na)(na)不同，FishSounder是(shi)一(yi)種沒有運動部件的(de)多波束聲(sheng)吶(na)(na)，它是(shi)一(yi)組接收器，從單個傳輸脈沖中收集回波，并使(shi)用(yong)稱為“波束形成”的(de)過程將數(shu)據數(shu)學地組合成圖(tu)(tu)像(xiang)。這允(yun)許每秒多次生成圖(tu)(tu)像(xiang)，并像(xiang)攝像(xiang)機的(de)輸出一(yi)樣實時查看。
FishSounder系列多波束圖像聲吶具有低頻(pin)和高頻(pin)操作(zuo)模式，允(yun)許(xu)操作(zuo)員分(fen)別在更(geng)長的(de)聲學(xue)范圍或高分(fen)辨率圖像之間進行(xing)選擇。
聲(sheng)吶(na)圖(tu)像需要經過一些培訓和(he)(he)練習才能解釋，因為在操作(zuo)員看來，顯示為覆蓋(gai)其前方區域(yu)的(de)(de)自(zi)上(shang)(shang)而下視圖(tu)，根(gen)據所選頻率模(mo)式，聲(sheng)吶(na)圖(tu)像可(ke)以在水平方向(xiang)(xiang)上(shang)(shang)照亮(liang)130°，垂直方向(xiang)(xiang)上(shang)(shang)照亮(liang)20°。顯示器上(shang)(shang)目標和(he)(he)紋理的(de)(de)亮(liang)度表示它們反射(she)了多少聲(sheng)音(yin)(yin)（氣體或致(zhi)密材料反射(she)的(de)(de)聲(sheng)音(yin)(yin)比泥漿(jiang)、沙子和(he)(he)淤(yu)泥多），而聲(sheng)音(yin)(yin)陰影(ying)可(ke)以根(gen)據物體或海底的(de)(de)幾何形狀(zhuang)投射(she)。
通(tong)過將(jiang)已(yi)知的水中聲速（VOS–“c”）與接收回聲的時間（“t”）相結(jie)合，聲吶(na)可(ke)以計(ji)算聲音(yin)傳(chuan)播(bo)的距離(li)（“d”）。
由于聲(sheng)音必須從聲(sheng)吶傳到目標(biao)物體(ti)，然(ran)后(hou)再(zai)傳回，所以聲(sheng)吶和目標(biao)之間的距(ju)離（‘r’）是總(zong)距(ju)離的一半(ban)。
在(zai)現實(shi)世界中，聲(sheng)吶(na)將在(zai)前方看(kan)到多個目(mu)(mu)(mu)標。發(fa)射的(de)(de)聲(sheng)音脈(mo)沖將在(zai)不同的(de)(de)時(shi)間反射出(chu)每個目(mu)(mu)(mu)標，但接收器將在(zai)相當于(yu)最(zui)大工作范圍兩倍的(de)(de)時(shi)間段內記錄所有回波（對(dui)于(yu)往(wang)返于(yu)目(mu)(mu)(mu)標的(de)(de)聲(sheng)音）。
接收到的(de)回波被組合成單個接收信號(hao)，其時間位置(zhi)直接與(yu)距(ju)離相(xiang)關，而每個回波的(de)強度取決(jue)于目標的(de)反(fan)射程度。
密度與水(shui)非常不(bu)同的(de)目標(biao)（如氣(qi)體/空氣(qi)或巖石/混凝土）將具有(you)(you)很強的(de)反射性和回波(bo)(bo)，而來自泥漿、淤(yu)泥、沙子和植物(wu)等(deng)材料(liao)的(de)回波(bo)(bo)將具有(you)(you)較弱的(de)回波(bo)(bo)。
亮點優勢
1.體(ti)積(ji)小、重(zhong)量(liang)輕、功耗低、安裝(zhuang)方(fang)(fang)式靈活方(fang)(fang)便；
2.自硏顯(xian)控軟件，實(shi)時顯(xian)示(shi)水下(xia)探(tan)測(ce)的圖像(xiang)和數(shu)據(ju)。
技術參數
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型號 |
FS2000D |
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工作頻率 |
1.2MHz/2.1MHz |
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最大量程 |
50m/10m |
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最小量程 |
0.1m |
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量程分辨率 |
2.5mm/2.5mm |
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最大刷新率 |
40Hz |
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水平開角 |
130°/60° |
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垂直開角 |
20°/12° |
聲束模式
當(dang)考(kao)慮聲吶(na)如何工作時(shi)，把聲吶(na)想象成(cheng)在黑(hei)暗的房間里使用的手電筒可能(neng)會(hui)有所幫(bang)助。使用者只(zhi)能(neng)看到火炬(ju)(ju)照亮的房間部(bu)分，如果火炬(ju)(ju)的光束較窄(zhai)，則其視野會(hui)減小。
類似地，聲吶對聲音“照亮”的區域具有固定的寬(kuan)度和高度，這些被稱(cheng)為(wei)水平和垂直波(bo)束模式。
目標可見性
位于(yu)聲吶波束內的物體(ti)（或(huo)目標）將被聲學“照亮”，并可以(yi)接(jie)收其回波（目標),而位于(yu)此之外(wai)的對象（目標)可能不會出(chu)現在聲吶顯示器上。
應該(gai)注意(yi)的是，盡管上面的圖表(biao)顯(xian)示(shi)了聲吶波(bo)(bo)束(shu)的邊界(jie)，但這實際上代(dai)表(biao)了聲波(bo)(bo)的“半(ban)功率”水平。該(gai)區域外的垂直目標可(ke)能(neng)仍然可(ke)以在(zai)顯(xian)示(shi)器上看(kan)到，但隨著(zhu)它(ta)們遠離波(bo)(bo)束(shu)模式，其回波(bo)(bo)水平將迅速降(jiang)低。
在水平方向(xiang)上，由于(yu)“自頂向(xiang)下(xia)”顯示的寬度固(gu)定，因此不會顯示光束模式之外的圖像。
聲吶(na)無法確定回波的垂(chui)直到達(da)角，因(yin)此(ci)，如果兩個目(mu)標位(wei)于聲吶(na)前方(fang)，彼此(ci)垂(chui)直距(ju)離相同，聲吶(na)會將這(zhe)兩個目(mu)標顯示(shi)為它們的回波組合的單一結果。
聲學陰影
聲吶(na)(na)和(he)火炬之間的(de)相似性繼續存在，因為聲吶(na)(na)的(de)“照明(ming)”可用于產生聲陰影，這對操作員(yuan)確定聲吶(na)(na)前方(fang)目標的(de)高(gao)度(du)、形(xing)狀和(he)方(fang)向非常有幫助。
如前所述，可以將(jiang)顯示器(qi)視(shi)為FishSounder前方的自頂向下（或衛星）視(shi)圖。
聲吶效果圖(tu)集
