47]針對(duì)定位系統(tǒng)控制平臺(tái)21可支持主控模塊31輸出的定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)電平格式的情況，例如，定位系統(tǒng)控制平臺(tái)可支持3.3V TTL電平格式的定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)，則無需使用定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)輸出模塊33，將定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)直接輸入所述的定位系統(tǒng)控制平臺(tái)21。這時(shí)同步控制裝置28的結(jié)構(gòu)框圖如圖7所示。主控模塊31直接將定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)通過拖體主纜24輸出至定位系統(tǒng)控制平臺(tái)
21ο
[0048]上述圖5至圖7所述結(jié)構(gòu)中其他部分的結(jié)構(gòu)與圖4所示結(jié)構(gòu)相同，在此不作贅述。
[0049]由于水下信標(biāo)27及定位系統(tǒng)控制平臺(tái)21對(duì)于所述的信標(biāo)同步信號(hào)和定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)存在響應(yīng)時(shí)間，本實(shí)施例通過外部配置模塊34將水下信標(biāo)27與定位系統(tǒng)控制平臺(tái)21的響應(yīng)時(shí)間輸入主控模塊31，由該主控模塊31根據(jù)該響應(yīng)時(shí)間計(jì)算出該兩個(gè)同步信號(hào)與SAS發(fā)射陣26同步信號(hào)的延時(shí)關(guān)系。
[0050]在本實(shí)施例中，SAS發(fā)射陣26同步信號(hào)周期為0.2秒至0.5秒之間，以0.5秒為例。所使用的水下定位系統(tǒng)具有2秒的最小定位周期，定位系統(tǒng)控制平臺(tái)21響應(yīng)時(shí)間為110微秒，水下信標(biāo)27的相應(yīng)時(shí)間為90毫秒，在實(shí)施過程中允許水下定位系統(tǒng)在SAS發(fā)射陣26關(guān)閉時(shí)進(jìn)行工作。因此，在SAS拖體25入水前使用PC機(jī)通過RS232外部配置模塊34向FPGA主控模塊31傳輸配置參數(shù)，將FPGA輸出同步信號(hào)周期倍數(shù)設(shè)為20，開啟水下定位系統(tǒng)獨(dú)立工作功能，并將暫停工作時(shí)間設(shè)為20秒，同步信號(hào)固定輸出周期設(shè)為3秒，同時(shí)分別輸入水下信標(biāo)27和定位系統(tǒng)控制平臺(tái)21的響應(yīng)時(shí)間，得到:
[0051]水下信標(biāo)同步信號(hào)延時(shí)=SAS發(fā)射陣同步信號(hào)周期-水下信標(biāo)響應(yīng)時(shí)間=0.5秒-0.09 秒=0.41 秒;
[0052]定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)延時(shí)=SAS發(fā)射陣同步信號(hào)周期-定位系統(tǒng)控制平臺(tái)響應(yīng)時(shí)間=0.5秒-0.00011秒=0.49989秒。
[0053]在SAS與水下定位系統(tǒng)同時(shí)工作時(shí)，通過使用本實(shí)用新型所提出的合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，可以有效同步SAS與水下定位系統(tǒng)的工作狀態(tài)。當(dāng)兩者處于同步工作狀態(tài)下，水下定位系統(tǒng)并未對(duì)SAS的成像結(jié)果造成任何干擾。
[0054]上述實(shí)施例，僅用于對(duì)本實(shí)用新型的原理、技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明而非對(duì)本實(shí)用新型的限定，在本實(shí)用新型技術(shù)構(gòu)思基礎(chǔ)上進(jìn)行的修改或者等同替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，所述合成孔徑聲吶包括SAS拖體、SAS發(fā)射陣、SAS接收系統(tǒng)，所述水下定位系統(tǒng)包括定位系統(tǒng)控制平臺(tái)、定位聲波接收器以及水下信標(biāo)，該SAS拖體通過拖體主纜與該定位系統(tǒng)控制平臺(tái)相連，水下信標(biāo)和SAS發(fā)射陣設(shè)置在該SAS拖體內(nèi)，所述的同步控制裝置同樣設(shè)置在該SAS拖體內(nèi)，所述的水下信標(biāo)的同步信號(hào)觸發(fā)端口與該同步控制裝置相連，其特征在于:所述同步控制裝置包括: 主控模塊，該主控模塊接收所述SAS發(fā)射陣的同步信號(hào)，產(chǎn)生信標(biāo)同步信號(hào)輸出至所述水下信標(biāo)，同時(shí)輸出定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)，該定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)經(jīng)過所述拖體主纜輸入所述定位系統(tǒng)控制平臺(tái)； 外部配置模塊，該外部配置模塊與PC機(jī)連接，用于在SAS和水下定位系統(tǒng)入水工作前，對(duì)所述主控模塊的同步控制參數(shù)進(jìn)行配置，以及 電池盒，該電池盒用于提供所述同步控制裝置的供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于:當(dāng)所述主控模塊不支持SAS發(fā)射陣同步信號(hào)的電平格式時(shí)，所述同步控制裝置還包括發(fā)射陣同步信號(hào)接收模塊，將該發(fā)射陣同步信號(hào)接收模塊與所述SAS發(fā)射陣同步信號(hào)輸出相連，用于接收該SAS發(fā)射陣輸出的同步信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行電平格式轉(zhuǎn)換后輸出至主控模塊，該主控模塊產(chǎn)生信標(biāo)同步信號(hào)輸出至所述水下信標(biāo)，同時(shí)輸出定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)，該定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)經(jīng)過所述拖體主纜輸入所述定位系統(tǒng)控制平臺(tái)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于:當(dāng)水下信標(biāo)不支持所述主控模塊輸出的信標(biāo)同步信號(hào)的電平格式時(shí)，所述同步控制裝置還包括信標(biāo)同步信號(hào)輸出模塊，將該信標(biāo)同步信號(hào)輸出模塊與所述的主控模塊相連接，從主控模塊接收信標(biāo)同步信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行電平格式轉(zhuǎn)換后輸出至所述水下信標(biāo)，同時(shí)輸出定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)，該定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)經(jīng)過所述拖體主纜輸入所述定位系統(tǒng)控制平臺(tái)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于:當(dāng)所述的定位系統(tǒng)控制平臺(tái)不支持所述主控模塊輸出的定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)的電平格式時(shí)，所述同步控制裝置還包括定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)輸出模塊，將該定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)輸出模塊與所述拖體主纜相連，該定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)輸出模塊從主控模塊接收定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行電平格式轉(zhuǎn)換后經(jīng)過所述拖體主纜輸入所述的定位系統(tǒng)控制平臺(tái)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于:所述的水下信標(biāo)及定位系統(tǒng)控制平臺(tái)對(duì)于所述同步控制裝置輸出的信標(biāo)同步信號(hào)和定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)的響應(yīng)時(shí)間，通過所述的外部配置模塊輸入所述的主控模塊，該主控模塊根據(jù)該響應(yīng)時(shí)間計(jì)算出該信標(biāo)同步信號(hào)、定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)與所述的SAS發(fā)射陣同步信號(hào)的延時(shí)關(guān)系，其中: 水下信標(biāo)同步信號(hào)延時(shí)=SAS發(fā)射陣同步信號(hào)周期-水下信標(biāo)響應(yīng)時(shí)間， 定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)延時(shí)=SAS發(fā)射陣同步信號(hào)周期-定位系統(tǒng)控制平臺(tái)響應(yīng)時(shí)間， 水下信標(biāo)同步信號(hào)延時(shí)是指主控模塊接收到SAS發(fā)射陣同步信號(hào)到產(chǎn)生信標(biāo)同步信號(hào)之間的時(shí)間間隔，定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)延時(shí)是指主控模塊接收到SAS發(fā)射陣同步信號(hào)到產(chǎn)生定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)之間的時(shí)間間隔。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于:所述發(fā)射陣同步信號(hào)接收模塊與所述SAS發(fā)射陣的同步信號(hào)輸出通過從SAS發(fā)射陣的水密電纜中引出的發(fā)射陣同步信號(hào)線相連。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于:所述水下信標(biāo)的同步信號(hào)觸發(fā)端口通過水密電纜與所述信標(biāo)同步信號(hào)輸出模塊相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于:由所述拖體主纜中引出預(yù)留傳輸線，所述定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)輸出模塊與所述拖體主纜通過該傳輸線相連。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于:所述同步控制裝置采用水密結(jié)構(gòu)進(jìn)行封裝，固定于所述SAS拖體中。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種合成孔徑聲吶與水下定位系統(tǒng)同步控制裝置，其包括接收SAS發(fā)射陣的同步信號(hào)、產(chǎn)生信標(biāo)同步信號(hào)輸出至水下信標(biāo)，同時(shí)輸出定位系統(tǒng)控制平臺(tái)同步信號(hào)至定位系統(tǒng)控制平臺(tái)的主控模塊，與PC機(jī)連接、用于在SAS和水下定位系統(tǒng)入水工作前，對(duì)主控模塊的同步控制參數(shù)進(jìn)行配置的外部配置模塊以及提供同步控制裝置供電的電池盒。本實(shí)用新型解決了SAS與水下定位系統(tǒng)的同步工作問題，避免水下定位系統(tǒng)對(duì)SAS的成像結(jié)果產(chǎn)生干擾。
【IPC分類】G01S15/87
【公開號(hào)】CN205003287
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520799226
【發(fā)明人】王飛宇, 陳蘇廣, 趙興奮, 黃海寧
【申請(qǐng)人】蘇州桑泰海洋儀器研發(fā)有限責(zé)任公司
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年10月16日