渔航仪器第二章探渔仪.ppt

渔航仪器概论 第二章 回声探渔仪 教学目的和教学设备、资料 目的：从回声测距入手，讲授探渔仪的分类和特点，使学生掌握回声探渔仪的基本原理和技术性能。 教学设备：投影仪 资料：参考《助渔导航仪器》，湛江水产学院编 教学内容和时间分配 1、探渔仪的分类和特点（10分钟） 2、垂直探渔仪工作原理和结构（10分钟） 3、垂直探渔仪各部分作用（10分钟） 4、垂直探渔仪工作流程（15分钟） 5、垂直探渔仪设备示例（5分钟） 6、垂直探渔仪技术性能讨论（10分钟） 7、垂直探渔仪新技术（10分钟） 8、水平探渔仪特点（5分钟） 9、水平探渔仪的分类和各自特点（15分钟） 讲授内容重点和注意事项 1、重点一：三类探渔仪比较，有何异同点？ 2、重点二： 垂直探渔仪除了测深，还要获得哪些信息？在设备设计中是怎么考虑的？ 3、重点三：垂直探渔仪的技术指标是怎样相互制约的？ 4、混合型的多波束扫描水平探渔仪有什么优点？ 自学内容和作业 自学内容：电子线路中的基本概念。 作业： 1探渔仪分成哪几类？各有何特点？ 2说明垂直探渔仪的工作流程？ 一、回声探鱼仪简况 1）垂直探鱼仪 声波垂直向海底发射，功率较小，探测范围有限，垂直波束角一般为三十几度。 2）水平探鱼仪 仿照军用声纳制成，换能器大型化，一般可升降，可作水平360度回转和90度俯仰，功率大，探测范围大。 3）网位仪 是一种水声遥测仪器。其发射部分装在网上一定部位，专为中层拖网作业设计。 二、垂直探渔仪结构和工作流程 利用超声波回声原理探测渔船下方鱼群的仪器。超声波发射器发射出的超声波在水中受鱼群等的阻碍可产生回声，根据声波发射与收到鱼群回声的间隔时间，可测得鱼群所处深度；对回声声波结构加以分析，可估算出鱼群数量及其分布状况等。 显示器：整机的中枢，其作用是控制协调整机工作；显示回波信号和水声。 发射系统：将显示器的发射指令变为一定脉冲宽度、频率和输出功率的电振荡脉冲去推动发射换能器工作。 换能器：发射时将电振荡信号转变为机械振动信号，形成超声波信号向海底发射。接收时将从海底反射来的声波信号转变为电振荡信号，送到接收系统中处理。 接收系统：将来自接收换能器的回波信号加以适当地放大、选择和处理，变换为适合显示器所需要的回波脉冲信号。 电源设备：通常为12-24V的直流稳压电源。 显示器内的发射触发器按一定时间间隔T（称为脉冲重复周期）产生触发脉冲，该脉冲触发发射系统产生一定宽度τ（称为脉冲宽度）和一定输出功率的电振荡发射脉冲。发射换能器将电振荡发射脉冲转变为频率为20～200KHz的超声波脉冲向海底发射。 在发射同时，显示器将产生与发射脉冲同步的零点信号，表示计时开始。接收换能器将来自鱼群的声波反射信号转变为电振荡接收脉冲信号，经接收系统放大、处理后形成回波信号送至显示器。 显示器累计回波信号和零点信号间的时间间隔获得鱼群深度，再根据回波的特点，确定鱼群的种类，规模和密集度。 垂直探渔仪设备示例： 日本古野 渔探仪 FCV293 技术参数 屏幕：10” CRT 232像素 × 240像素 量程：最大可达800米 频率：50kHz或200 kHz可选 输出功率：1kw或2kw可选 日本海马彩色渔探仪 HE-777 50KHz/200KHz 双频率同时显示 10英寸CRT彩显 功率1.2KW. 量程2000米 中文/英文界面.电流：11-35VDC 尺寸:308×254×340mm 重量:9.4Kg  日本皇家62F ??? 6彩液晶探渔仪 ??? 200KHz ??? 测深300-500米 ??? 体积：16.6Hx24.8Wx11.2Dcm ??? 日本公司 日本光电118 ??? 6彩液晶探渔仪 ??? 50/200KHz ??? 量程320米 ??? 体积：17.5Hx18.5Wx10.5Dcm ??? 日本公司 ??? 台湾制造 垂直探渔仪技术性能讨论： 发射功率 脉冲重复周期 脉冲宽度 最大作用距离 量程 最小作用距离 分辨率 垂直探渔仪新技术的发展： 传统的渔探仪在利用声波探测时，由于采用模拟技术，发射和接收的参数均将半量程时的数据作为该量程的标准参数进行预置，属于固定参数式，因此很难保证在整个量程范围内都能实现比较理想的探测和显示。 效果： 鱼群和大鱼难以区分，尤其是在噪声杂波多的水面附近和具有强回波海底附近时，要准确无误地判断鱼情更是难上加难。 使用HDFI技术的数字化渔探仪： DSM250数字处理模块，它不但能根据海况和探测深度自动地高频率地调整输出功率、声波频率，还能自动地无数级地调整脉冲重复频率、接收带宽、接收增益、颜色增益等参数实现水下鱼情和海底状况真实再现，彩色画面稳定，水面附近不再有杂波，海底轮廓真