声纳生命探测器概要

声纳生命探测器概要
声纳生命探测器概要

声纳生命探测器概要:

声纳生命探测器系以高感度振动探测头感测遭埋没的受困人员,受困人员以物体敲击产生的声响,传达至地面,感测头感测后将信号传至主机分析,主机将信号以峰度仪显示,此时由搜救人员经专业判断后,将信号感测头缩小探测范围确定受困位置,再遂行抢救行动。

一、系统功能:

可作震动及声音讯号之全面搜索及生命迹象定位,系统可于五分钟内完成搜救探测准备,传感器不需经过任何调校即可置于各种物体表面上探测。

三、主机功能介绍:

四、系统设定:

※ 探测头的置放

有效的探测效果,有赖于振动探测头置放方式正确,因此,为了侦测到最细微、最好的振动讯号,请将欲置放振动探测头的表面沙砾土石等杂物先清除,再将振动探测头平整置放于该表面,并使振动探测头底部与置放表面有最大面积的接触。

如果可能,请避免将振动探测头放在松软的泥土或沙堆上,因为松软的置放表面会吸收掉一

部份受困者发出的振动讯号能量。

也请避免将振动探测头放置在倾斜的表面,因为振动探测头可能会因为置放表面倾斜而滑

落。当然更不可将振动探测头侧躺置放。

※侦测范例

1、在下图中,红色1~6号码表示探测头置放的位置,在主机峰度仪上,显示第4号振动探测头测得的振动讯号最大,因此受困者最有可能被困在第4号振动探测头下方的位置。

※电池充电

1、本系统使用高质量锂电池,因此不会像一般电池有记忆效应,我们强烈建议每次使用过

本系统后,都把电池充饱电。

2、此外,系统不使用时,请务必把电池从主机电池室中取出并放入携行箱。

※缆线保养

请每次使用完本系统后,将连接电缆线收回线盘,并将接头保护盖盖上。

※日常保养

1、若系统各组件有脏污时,请以干净抹布擦拭。

2、若在雨天下使用本系统,使用完毕后,请将电池取出,并打开电池室盖,放置于一旁,

再请以干净抹布擦拭主机后,风干48小时(请记得风干后将电池室盖盖回)。

3、音讯探测头是防水的,但不能完全浸入水下使用,如果内建的麦克风浸了水,会导致暂

时失去作用,直到完全风干为止。

4、若音讯探测头内进了细沙砾,请以右图表示方式,将沙砾清除。

5、如果携行箱内有任何系统组件是潮湿状态,请将携行箱完全打开,直到完全风干为止。

※ Delsar Life D etector-LD3 声纳生命探测仪特点

●容易阅读的清楚的显示板

●装备6个传感器

●同时观看从所有传感器的力量到ID最强的信号

●更好的音频质量的减少噪音过滤器

●记录为时五分钟音频

●双胞胎耳机起重器

●锂离子电池与SearchCam 3000相容

雷达生命探测仪

生命探测仪 之雷达生命探测仪原理及其应用 生命探测仪是借着感应人体所发出超低频电波产生之电场(由心脏产生)来 找到"活人"的位置。配备特殊电波过滤器可将其它动物,诸如狗、猫、牛、马、猪等不同于人类的频率加以过滤去除,使生命探测仪只会感应到人类所发出的频率产生之电场。仪器配备两种不同侦测杆,长距离侦测杆侦测距离可达500公尺,短距离20公尺。人体发出的超低频电场可穿过钢筋混凝墙、钢板。仪器在碰到上述障碍物时,侦测距离会减少,但只要操作者向前靠近侦测地点,仍可精准地找到欲搜寻的人体目标。 一、生命探测仪的种类: 目前所知的生命探测仪按原理结构可分为:雷达波探测器、视频探测器、音频探测器等。 1.音频探测器: ①.声波音频探测器 原理:通过获取在空气中传播的微弱声波并放大信号来探测目标。 ②.震动波音频探测器 原理:通过震动探头拾取并放大地面传来的震动波来探测目标 两者的共同特点就是:价格较低,比较简单易用。 局限性:现场需要有一定的孔洞和裂隙才能伸入探测设备;或只适用于浅表层、大空间的探测;在下雨或有消防用水的情况下会受到一定的环境干扰。 2.视频探测器 原理:利用可见光或非可见光,通过CCD传感器摄像转送到显示屏成像。 有视频形象化,直观简单、易用、价廉 一般在使用中需要线缆传输音频信号,或缝隙孔洞。 3.雷达波生命探测仪 原理:由雷达天线定向集中地发射电磁波,该电磁波能穿透混凝土墙壁、碎石瓦砾等,与人体接触后反射并产生变化。由于这种变化受人的身体活动、呼吸甚至心跳活动的影响,反射后变化了的电磁波被接收器接收,经过过滤背景干扰,某些特有的波谱经计算机软件分析处理,在显示屏显示。 特点:具有易携带、移动快、无需与物体接触的特点,无需由孔洞、裂隙等进入,可在被各种物质隔离覆盖的情况下探测到被困者。 二、雷达生命探测仪具体原理: 无线探测发射器首先发射雷达波,雷达波可穿透普通的建筑墙体和碎石等材料,到达最远6米的被测目标。目标物的移动或呼吸心跳等使雷达波产生一定的改变,并把变化后的雷达波通过天线发送回掌上电脑上。经过电脑内专业软件的数据处理,得出相应的波形图及信号显示,从而判断被测范围内是否有幸存人员。 在操作该探测雷达时,要确保掌上电脑与无线探测发射器之间的距离在 1.5-15米范围内,并保证在距探测器天线6.1米的范围内没有其他可疑的移动。该设备通常能够在3分钟之内在有效空间范围内完成搜寻,并进一步定位被困人员。

声呐蛙人声呐探测系统研究进展

声呐蛙人声呐探测系统研究进展 2008年11月在孟买发生了令人震惊的恐怖袭击事件,死亡195人,295人受伤,被喻为印度的“9.11”,经核查,恐怖分子是由近海乘坐橡皮艇从港口登陆的,这起事件清楚地表明近海/近岸水面或水下探测技术水平的缺失已经成为军用及民用港口安全体系的阿基利斯之踵,将可能遭受到来自恐怖分子或敌对敌方特种作战蛙人的袭击。 从二战以来,采用水下隐蔽袭击港口设施和停泊军舰的战例十分多。2003年,停泊在也门的亚丁港的美国战舰“科尔”号突遭一艘不明身份,满载炸药的橡皮艇的自杀式袭击,携带的炸药将军舰左舷撕开12米长4米宽的大洞,17名美军殉职,37名美国水兵受伤。2008年,泰米尔的猛虎组织的海虎突击队员突破斯里兰卡的亭可马里港的严密防护使用一枚威力巨大的水下炸弹炸伤了一艘斯里兰卡海军的军舰。 近年来越来越多使用蛙人进行攻击的现象说明人们认为从水下对停泊在码头的船只进行攻击是一种相对容易的方法。因此使用声纳或其他技术设备对港口的出入航线等地进行水下监视是应对毒品走私、水下攻击的必要的措施。 敌方蛙人隐蔽进入港口或海岸水域对海军舰艇或民用船只进行攻击方式将不仅对军事安全,同时对民用全球贸易和海运的安全产生威胁。另外,使用水下潜入的方式在毒品走私和恐怖袭击中应用也越来越多。 一、蛙人探测声呐的作用 过去且在现在的许多地方,对水下安全的排查采用的是派遣一个战斗蛙人小组进入相应的水域搜索,这是一个花费大且耗时的工作。采用声呐方式不仅节约经费并且重要的是提高了实时性。 在声呐探测中,时间的花费是必不可少的,然而在水下运载具的帮助下,敌对蛙人的运动速度是很快的。为了挫败敌方破坏意图,声呐系统不仅要把敌方蛙人的信号从复杂的混响背景中分辨出来,并且对其进行的分析越快越好,因为时间就意味着生存或死亡。 由于日益增强的威胁,水域安全问题得到越来越多的重视。主动式、高频率、多波束声呐技术是当前应对水下威胁最好的技术手段。探测距离有限的3D声呐技术对这种安全防护的努力是有补充作用的。但是,由于价值昂贵,

生命探测仪

四川汶川地震救灾中使用的声波生命探测仪是利用声波传递____生命信息__的一种救援方式声波生命探测仪寻找生命靠的是识别被困者发出的声音。人类有两只耳朵,这种仪器却有3至6个耳朵。它的耳朵叫做“拾振器”, 也叫振动传感器。它能根据各个耳朵听到声音先后的微小差异来判断幸存者的具体位置。如果幸存者已经不能说话,只要用手指轻 轻敲击,发出微小的声响,也能够被它听到。即便被埋压人困在一块相当严实的大面积水泥楼板下,只要心脏还有微弱的颤动, 探测仪也能感觉出来,于是救援队员可以确定废墟下是否有人活着。 生命探测仪的种类 根据不同的原理分为光学生命探测仪、热红外生命探测仪和声波生命探测仪。 生命探测仪是借着感应人体所发出超低频电波产生之电场(由心脏产生)来找到"活人"的位置。配备特殊电波过滤器可将其它动物 ,诸如狗、猫、牛、马、猪等不同于人类的频率加以过滤去除,使生命探测仪只会感应到人类所发出的频率产生之电场。仪器配备 两种不同侦测杆,长距离侦测杆侦测距离可达500公尺,短距离20公尺。人体发出的超低频电场可穿过钢筋混凝墙、钢板。仪器在 碰到上述障碍物时,侦测距离会减少,但只要操作者向前靠近侦测地点,仍可精准地找到欲搜寻的人体目标。 本仪器目标锁定功能在侦测到人体发出超低频产生之电场后,侦测杆会自动锁定此电场,人体移动时,侦测杆也会跟着移动。 另配备镭射光点,提供操作者寻找侦测杆方向。 生命探测仪是借着感应人体所发出超低频电波产生之电场(由心脏产生)来找到“活人”的位置。配备特殊电波过滤器可将其它动 物,诸如狗、猫、牛、马、猪等不同于人类的频率加以过滤去除,使生命探测仪只会感应到人类所发出的频率产生之电场。仪器配 备两种不同侦测杆,长距离侦测杆侦测距离可达500公尺,短距离20公尺。人体发出的超低频电场可穿过钢筋混凝墙、钢板。仪器 在碰到上述障碍物时,侦测距离会减少,但只要操作者向前靠近侦测地点,仍可精准地找到欲搜寻的人体目标。 目前所知的生命探测仪按原理结构可分为:雷达波探测器、视频探测器、音频探测器等,分别对比如下: 一、音频探测器: 1.声波音频探测器 原理:通过获取在空气中传播的微弱声波并放大信号来探测目标 2.震动波音频探测器

声纳工作原理的简易说明

声纳工作原理的简易说明 声纳工作原理的简易说明 加拿大海军的M2S2声纳系统 声纳是一种非常重要的海军装备,随着潜艇等水下武器的使用而受到各国极大的重视。这里,我们不去讨论某个具体的装备,也不涉及太多的数学概念,而是从简单的物理原理入手,对声纳这个水中顺风耳做个简略的介绍。 ▲自然界中的雷达和声纳 目前的声纳主要分为两类,主动声纳和被动声纳。主动声纳工作时类似雷达,更确切地说像蝙蝠,发出声波后,接受反射回来的声信号。既然原理类似,问题来了,为何不把雷达直接搬到水下呢?很简单,雷达依赖的电磁波在水下衰减严重,根本不足以用于远距离的探测。而声波是由物体振动产生,在水中的传播距离非常远,水中一声巨大的爆炸,上千公里远的地方也能听到。 如此得天独厚的优势,声波自然而然成为首选的媒介。既然声响在水里可以传播很远,那么放置一个听音器静静地听着别人吼叫也能起到收集信息的作用,那么被动声纳就应用而生。我们可以打个比方,某人冲着远处连绵不绝的大山高喊“我!爱!军!武!”,一段时间后

会有缥缈的回声传回来,“我~爱~军~武~”。这样,嗓子和耳朵就组成了主动声纳,如果知道声音的传播速度,手头恰好有个秒表,简单的计算就能得到此人和大山之间的距离。恭喜,这就是主动声纳技能。如果此时在大山的另一边,有人恰好只是听到了这句喊,好吧,他只是用了被动声纳的技能。 了解了大概的工作原理后,我们的问题就具体起来,如何产生声波?如何接收声波?我们不可能在水下还是用嗓子喊耳朵听,所以特殊的部件被开发出来用于这个目的,那就是水声换能器。 这种部件的主要有两种类型,用磁场或是用电场都可以让物体变形,这里我们集中介绍用电场控制物体变形和振动的原理,即逆压电效应和压电效应。 在二战后期之前的声纳系统一直不太给力,原因之一就是有正逆压电效应的材料不靠谱,而纳粹潜艇威胁巨大,迫使盟军投入大量精力去开发新材料。直到有一天,具有钙钛矿结构的钛酸钡(BaTiO3)被发现,使得声纳中的关键原件有了突破。之后参杂有铅的铅锆钛(PZT)陶瓷被发明,其性能非常优异,经过改进后的材料至今仍然被某些声纳使用。 ▲用于产生超声波的的压电 陶瓷阵列(PI公司,德国) 所谓的正逆压电效应就是力和电的相互转换。当有外力F作用在压电体表面时,无论是拉伸还是压缩变形,都会在施加力的两个表面产生电荷。利用这个原理,就可以制成传感器。声波传播当中遇到这个传感器会引起传感器微小的振动,这种细微的变形会产生电荷信号。结合其他电路和计算机,就可以制成听声器。

管线探测仪的探测方法

管线探测仪的探测方法 摘要:地下管线是城市基础设施的重要组成部分,为了准确、快速、高效的进行管线探测,就应该根据地下管线的具体情况,选择不同的方法以保证探测结果的正确性。 关键词:接收机、发射机、电磁感应、频率、功率 地下管线是指铺设于地下的给水、排水(雨水、污水)、燃气、电力、通讯、热力、工业等管线。它们是城市基础设施的重要组成部分,是城市规划、建设、管理的重要基础信息。 现在地下管线探测中最便捷、高效、常用的方法是电磁法,它的依据是电磁感应定律。通过接收机在地面上测定地下管线在发射机一次场作用下被激发而产生的二次场的变化来判断地下管线的空间位置。通常情况下,单一直管线被激发产生的二次场,可看成是无限长直导线产生的电磁场。接收机就是依据这种电磁场变化来进行管线定位、定深。在没有其它管线场的干扰情况下,所测得的数据非常准确。但当被探测管线周围有其他金属管线或还存有其他交变电磁场源时,接收机的观测读数是多个场综合影响的结果。这样其定位、定深可能会带来误差或造成错误。 为了准确、快速、高效的进行管线探测,就应该根据地下管线的具体情况,选择不同的方法。管线探测仪的探测方法有以下几种: 一、感应探测法 1、发射机摆放的不同状态下激发管线的情况 1) 发射机平放 发射机平放时,发射机内的发射线圈面与地面垂直,对地下金属管线进行水平发射,它能使发射机正下方的管线,被激发产生最强的二次磁场。2) 发射机侧放发射机侧放时,发射机内的发射线圈面与地面平行,对地下金属管线进行垂直发射,此时位于发射机正下方的管线不被激发,该管线不产生二次场,当其旁边有平行管线时,被激发产生二次场将会有较大的读数。 3) 发射机倾斜45度放置 当平行管线间距较小,不宜采用平放,而采用侧放,探测效果也不十分理想时,可采用倾斜放置,目的是达到既能抑制干扰管线的二次场,又能增强要探测管线的二次场。 2、信号夹钳法

雷达生命探测仪 型号

雷达生命探测 雷达生命探测仪型号:FGMOD27003+ FGMOD雷达生命探测仪是美国超视安全系统公司于2005年新近推出的一种安全救生系统。著名地球物理学家,麻省理工学院博士大卫席思(David Cist)创造性地将雷达超宽频技术(UWB)应用于安全救生领域,从而为该领域带来一项革命性的新技术。基于这种新技术的安全救生系统----FGMOD雷达生命探测仪,成功地解决了多项困扰传统安全救生系统的问题,使搜救工作比以往更迅速,更精确,也更安全,是现在世界上最先进的生命探测系统。该系统的天线是美国航空航天局(NASA)指定的火星探测器两种候选雷达天线之一,是世界上最先进的探地雷达天线,能够非常敏锐地捕捉到非常微弱的运动。该产品已获得美国专利。超视安全系统公司近日内在中美日三国同步推出这个系统。 二、FGMOD雷达生命探测仪的组成 超视安全系统公司的FGMOD雷达生命探测仪移动探测系统是一个由以下主要部件组成的传感器: 一个发送超宽频信号的发送器 一个侦测接收返回信号的接收器 一台用于读入接收器的信号并进行算法处理的电脑 传感器包含了可编程的固件。传感器产生的信号通过无线传输传送给掌上电脑(PDA控制器)进行显示。传感器和控制器有各自相互独立的电源。

无线探测发射器发射器 掌上操作接收显示器 三、技术数据 无线探测发射器 尺寸:44×44×24 cm 重量:9.5 kg(包括电池) 电池:10.8V锂电池,可连续工作长达4h 废墟瓦砾中探测距离:4.6米内的呼吸活动以及6米内的移动 废墟瓦砾中探测范围:36 m2 探测角度:120°角 符合美国联邦通信委员会(FCC)认证 工作频率:270 MHz 脉冲频率范围:100-700 MHz 掌上操作显示器 PDA掌上电脑,方便携带 专业探测软件集成了上千种人体呼吸心跳模式,使探测结果更精确 当探测到幸存者时,能显示其与探测器间的距离 可对现场探测过程做数据记录 可兼容GPS全球卫星定位系统 USB接口可与电脑连接传递数据 操作系统:MS Windows Mobile 2003 for Pocket PC 四、FGMOD雷达生命探测仪的工作原理 FGMOD雷达生命探测仪实际上是一个呼吸和运动探测器。雷达信号发送器连续发射电磁信号,对一定空间进行扫描.,接收器不断接收反射信号并对返回信号进行算法处理。如果被探测者保持静止,返回信号是相同的。如果目标在动,则信号有差异。通过对不同时间段接受的信号进行比较等算法处理,就可以判断目标是否在动。 FGMOD雷达生命探测仪是通过测试被探测者的呼吸运动或者移动来工作的。由于呼吸的频率较低,一般每秒1到2次,就可以把呼吸运动和其他较高频率的运动区分开来。测移动的原理也大致是这样。超视安全系统公司的天线是美国航空航天局(NASA)指定的两种火星探测器地质雷达天线之一,能够非常敏锐地捕捉到非常微弱的运动,加上功能强大的算法处理,是安全救生部门最好的帮手。 五、FGMOD雷达生命探测仪有别于传统安全救生系统技术优势 超视安全系统公司的FGMOD雷达生命探测仪旨在解决当前市场上现存救生系统的根本缺点。当前的救生系统除了无法穿透障碍物侦测移动外,大部分的系统,例如摄像系统,侦测的范围非常有限并且只有在移动的遇险者进入摄像机镜头或传感器的视野后才能报警。基于音频的侦测系统大大受限于距离,障碍物,残垣以及遇险者是否还强壮和清醒到能够发出声音。 超视安全系统公司的FGMOD雷达生命探测仪可以在30秒内侦测出一定范围内遇险者的移动和呼吸,可以穿透障碍物(例如钢筋混凝土砖墙,柏油层,泥石流和雪崩造成的积雪)进行侦测,不受声音和背景噪音的影响。超视安全系统公司的传感器可以发出包含目标指定信息

音音视频生命探测仪视频生命探测仪

1 集视频搜寻与通话功能于一身:通过安装在超轻型探杆上的彩色摄像头及与探杆相连的超宽型亮屏,VisioSearch 音视频生命探测仪帮助救援人员对受困人员进行360°搜寻并准确定位;安装有彩色摄像头的话筒也直接连接显示屏,方便与受困人员进行通话、为救援工作提供视、听双重保障。 除用于各种复杂环境下的救援之外,VisioSearch 音视频生命探测仪也被广泛应用于以下场合: - 工业、建筑业维修操作 - 海关查验 - 警方调查

2 产品配置产品配置及技术参数及技术参数及技术参数:: 1、带显示屏及键座的控制面板带显示屏及键座的控制面板:: ● 操作简单、设置直观,使得产品可迅速投入使用; ● 菜单:使用图形标记按键、通俗易懂; ● 照明灯亮度、图像旋转及摄像头位置均可显示在屏幕上、并可调节; ● TFT 7英寸彩色液晶屏:屏幕比16:9、亮度800CD。 2、外径47mm 彩色摄像头彩色摄像头:: ● 通过调节照明(LED 照明、亮度可达18.5CD)等级、在黑暗处也可看清6米以内事物; ● 防刮前置型广角镜头:左右可转各80°、加上镜头本身90°视角,整体视野≥260°。 3、高灵敏扬高灵敏扬声器声器声器及话筒及话筒及话筒:: ● 与摄像头外壳一体成型,方便与受困人员通话;即使微弱声音也可捕获; ● 一键通(按键通话)技术使受困人员的声音能够第一时间传达。 4、超轻型高弹力碳纤维可伸缩探杆超轻型高弹力碳纤维可伸缩探杆、、可360360°°旋转旋转、、携带方便携带方便:: ● 探杆分三部分、展开后总长2.4米、闭合后只有1米长;重量只有1.4公斤; ● 探杆上带有滑套式手柄、符合人类工程学原理,并可方便的移除; ● 连接探杆与控制面板的线缆长4.5米(最长可延伸到100米); ● 付费选项:4米长高弹力碳纤维可伸缩探杆。 5、立体声头戴式耳立体声头戴式耳机机(带麦克风带麦克风):):): ● 自动限制音量、有效保护使用者耳朵; ● 设有备用耳机插孔、可同时连通两套耳麦; ● 付费选项:隔音耳麦、有效防止外界干扰,使救援人员注意力更加集中。 6、可充电电池可充电电池盒盒: ● 标准工作时间:4.5小时; ● 充电时间:4小时; ● 最低充电温度:-5℃; ● 屏幕上实时显示电池充电状态、并配有彩色充电警示灯

声纳识别系统性能提升途径

电子技术 ? Electronic Technology 94 ?电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering 【关键词】声纳原理 发展趋势 识别系统 水声学是一门声学分支学科,主要研究的是水下声波的产生、辐射、传播、接收和量度,掌握水声学就可以解决与水下目标探测及信息传输有关的各种问题。由于海洋水环境的独特性质光波以及无线电波的传播在其中的衰减都极其严重,无法在海水中进行远距离有效的传播,更无法满足对水下环境及目标的检测、水下通讯等方面的应用。在已发现的传输介质中,唯一一种能够在海水中作远距离传输的能量形式就是声波。 声纳是通过声波信号来对水下目标进行探测、定位的常见设备,其原理是模仿视力极 声纳识别系统性能提升途径 文/孙鹏程 低的蝙蝠通过声波实现视觉功能的特性。在水 下资源勘查,水下通信、海洋军事领域中起着决定性作用。声纳的军事战略地位已被拥有海洋资源的各海洋国家广泛重视。 1 声纳技术的分类及现状 声纳从工作原理来分可分为主动声纳和 被动声纳两类。 主动声纳又称回声声纳,原理框图如图1 所示。 主动声纳的工作方式为发射机发射出特定频率的声波信号,触及到目标物后接收反射波中的信息来测算出目标的各项参数,包括方位、距离、速度等。具体来讲,距离可以通过折返的声波信号与发射出的声波信号之间的时间差计算出来,目标的方位可以通过测算回声弧形波线,再制出其法向量方向就是目标的方向,而目标的径向速度可根据多普勒效应测算回波信号与发射信号之间的频率之差得知。 同理,目标的其他性质可通过比对回波信号与发射信号的变化规律来推测。主动声纳 主要用于水下勘测,例如暗礁、冰山、沉船等静止且无声的目标,其优势也在于此,能够较精确的测量方位以及距离等参数,缺点是主动声纳工作时需发射声波信号采集回声,更易被地方侦查,且探测距离有限。 被动声纳的工作原理(如图2)是通过接受目标自身发出的声波信号来探测目标,因此也被称为噪声声纳,这一功能是通过接收换能器基阵来实现的。 被动声纳主要用来搜索、检测来自目标的声信号和噪音优点是拥有良好的隐蔽性,更远的侦察距离以及更强的识别能力。缺点是由于其需要目标物自身产生“噪声”,所以对静止无声的目标无法探测,仅仅可以发现目标但无法测出目标距离。其次,被动声纳只接收目标自身产生的信号,声纳本身并不发射信号,因而没有其他反射噪声造成的干扰。 实际应用中多数声纳都采用主动被动两种方式结合使用,充分发挥出两种声纳的优点扬长避短。在一般勘察使用时,为了在探测的同时不使自身信息被敌方率先侦查到,工作在 房内火灾隐患。最终实现对机房环境、机房安全、机房配套设备和重要供电回路的各种监视功能。3.2 安防系统 根据安全管理需要,设置视频监控系统。本次系统前端采用数字摄像机,存储采用数字硬盘录像机。室外设两台快球摄像机,监控整个台站的外环境及围界情况,室内设一台半球型摄像机,该摄像机的主要作用就是进行安全防范监控。并且安防系统还能够对摄像机图像进行实时监视以及对图像的数字化存储功能,具备网络远程多路实时监视的功能。还能够对录像资料进行远程网络的查询和回放,对于录像资料还提供了远程下载、备份的服务,满足了用户对监控图像的随时调取需要。数字摄像机采用720P 像素,硬盘录像机对所有本地视频进行7×24小时的存储,存储天数为90天。3.3 消防报警系统 场监机房内设置火灾报警系统,通过使用智能型总线制火灾自动报警系统对常场监机房全面保护。感烟探测器和感温探测器的设置,能够对温度和烟雾信息进行准确的监控;此外, 还需要设置紧急启停按钮、放气指示灯、声光报警器。系统对各种火灾报警信号能够及时的进行接收,然后发出报警信号,信号发送至环境监控采集设备,最后上传至上级监控中心。气体灭火控制盘分为手动和自动两种,当控制盘处于手动状态,只发出报警信号,不输出动作信号,但是一旦值班人员对确认火警的发生后,对应急启动按钮进行控制,就可以使系统喷放气体灭火剂启动。 4 系统供电及接地 1号场监雷达站由2#消防站引双路低压电源,互投后供工艺使用。2号场监雷达站由3#消防站引双路低压电源,互投后供工艺使用。3号场监雷达站由1#消防站引双路低压电源,互投后供工艺使用。1号、2号、3号场监雷达站均与甚高频遥控台合建,台站内为场监和甚高频设备配备UPS 设备,均冗余配置,后备时间按半小时考虑。在机房配电箱内安装防浪涌保护器。雷达塔平台上架设4根玻璃钢避雷针。方舱内设备通过16mm2专用接地铜线与50mm 2接地母线相连。接地电阻要求不大于4欧姆。建筑接地网及避雷设计由电气专业考虑。 5 通信 通信采用光缆传输,光纤从机房预埋至手孔井,沿通信管道敷设至合建的甚高频机房传输设备,最终传输到东塔附属业务楼。传输设备由通信工程设计。 参考文献 [1]卿烈华.场面监视雷达系统在民 用机场的应用[J].数字技术与应用,2018,36(05):100+102. [2]徐艳.场面监视雷达系统的设计与 优化分析[J].信息与电脑(理论版),2017(14):169-171. [3]周雷.场监雷达天线座关键技术研究[J]. 电子机械工程,2017,33(5):17-21. 作者简介 孙璐(1988-),女,河南省信阳市人。硕士研究生,中级工程师,通信导航专业。 作者单位 中国民航机场建设集团公司规划设计总院 北京市 100101 <<上接93页

应用侧扫声呐的海底目标探测技术研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/811271872.html, 应用侧扫声呐的海底目标探测技术研究 作者:温志坚何志敏 来源:《科技创新导报》2017年第22期 摘要:本文基于笔者从事侧扫声呐应用的工作经验,以海底目标探测为研究对象,探讨 了侧扫声呐与多波束测深系统配合进行海底目标探测的相关思路何方法,并结合具体案例给出了探测流程和结果评价,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。 关键词:侧扫声呐海底目标探测多波束测深 中图分类号:P228 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)08(a)-0028-02 多波束测深系统以条带测量的方式,可以对海底进行100%的全覆盖测量,每个条带的覆盖宽度可以达到水深的数倍。应用这种高新技术,不仅可以获得高精度的水深地形数据,还可以同时获得类似侧扫声纳测量的海底声像图,为人们提供了直观的海底形态;侧扫声纳的出现为海底探测提供了完整的海底声学图像,用于获得海底形态,并对海底物质的纹理特征进行定性的描述。利用侧扫声纳和多波束测深系统能够探测海底地形、地貌、障碍物的特点,侧扫声纳和多波束测深系统在大陆架测量、港口疏浚、渔业捕捞、水利和生态监测、海底电缆探测、油气管道布设路径地形测绘以及轮船锚泊海区检测等方面均得到了广泛的应用,且取得了明显的效果,两者都是开发和利用海洋资源必需的仪器设备。在水深测量精度、定位精度、声像图分辨率等方面两者又各有独特的优点,如果将两者综合起来加以应用,可有效增强不同观测数据的互补性,提高工程质量。本文以EdgeTech 4200FS型侧扫声纳和SimradEM 1002型多波束测深系统为例来说明其在海洋目标探测中的综合应用。 1 侧扫声纳和多波束测深系统的特点 多波束测深系统与侧扫声纳都是实现海底全覆盖扫测的水声设备,都能够获得几倍于水深的覆盖范围。它们具有相似的工作原理,以一定的角度倾斜向海底发射声波脉冲,接收海底反向散射回波,从海底反向散射回波中提取所需要的海底几何信息。 由于接收波束形式的不同以及对所接收回波信号处理方式的不同,多波束测深仪通过接收波束形成技术能够实现空间精确定向,利用回波信号的某些特征参量进行回波时延检测以确定回波往返时间,从而确定斜距以获取精确的水深数据,绘制出海底地形图。侧扫声纳只是实现了波束空间的粗略定向,依照回波信号在海底反向散射时间的自然顺序检测并记录回波信号的幅度能量,仅仅显示海底目标的相对回波强度信息,获得海底地貌声像图。 1.1 高精度的水深和定位数据 多波束测深系统在处理接收的海底反向散射回波时,有着精密的空间定向,从回波信号时延处理上,有着准确的回波信号时延检测,因此多波束测深系统测量的水深数据精度高;从回

地下管线探测仪原理

地下管线探测仪是利用电磁信号的原理来探测地下金属管道的精确走向和深度以及管线外皮故障点,其基本工作原理是:由发射机产生电、磁波并通过不同的发射连接方式将发送信号传送到地下被探测金属管线上,地下金属管线感应到电磁波后,在地下金属管线表面产生感应电流,感应电流就会沿着金属管线向远处传播,在电流的传播过程中,又会通过该地下金属管线向地面辐射出电磁波,这样当地下管线探测仪接收机在地面探测时,就会在地下金属管线正上方的地面接收到电磁波信号,通过接收到的信号强弱变化就能判别地下金属管线的位置和走向。 发射机向金属管线发送信号,所发送信号沿地下金属管线传播并产生电磁场,在施加信号管线的远端所施加信号通过大地返回到发射机接地端,从而形成回路。这时拿着接收机沿管线方向行走,便能接收到发射机施加在管线内信号产生的电磁场。 发射机的信号发送连接方式有三种方法,分别为:直连法、耦合法、感应法。 (1)直连法是最佳的探测方法,发射机输出线红色端直接连接到管线的裸露金属部分,另一端接地。此种方法产生的信号最强,传播距离最远、适用于音频和射频工作状态。 (2)当不能与待测管线直接相连时,可以采用耦合夹钳进行耦合法探测。此种方法可根据现场的实际情况来选择发射频率,音频频率和射频频率。当地下管线的近端和远端都接地以形成回路,这时就使用音频频率;如果两端接地不良好,回路电阻过大,或者音频信号耦合不上,那就改用射频来测试。 (3)在某些情况下,操作者不可能接近管道或电缆来进行直接连接或使用耦合夹钳,此时可使用发射机内置的感应天线来发射输出(射频)信号,将信号感应到被测地下管线上来进行定位探测。首先,将发射机放置于管道或电缆的地面正上方,发射机放置方向应使发射机面板上的指示线与管线路径方向相一致。然后使用接收机在管线地面上方就能探测出地下管线位置。这种方法只能使用射频频率而不能用音频,同时被测管线的两端都必须有良好的接地即被测管线要具有良好的回路。 接收机的三种工作方式分别为波峰法、波谷法、跨步电压法。 (1)波峰法是用水平线圈接收电磁场水平分量的强度。对无干扰的管线进行峰值探测在管道正上方时,当接收机的正面与管线走向垂直时磁场响应强度最大,这不仅因为线圈离管线最近,线圈所在的磁场强,还因为此时磁场的磁力线通过接收线圈的磁通量最大。 (2)波谷法用垂直线圈测量电磁场的垂直分量,探测目标管线上的磁场是无数个与管线同心的圆型磁力线组成的,接收机在管线正上方信号响应最小,两侧各有一个高峰。这是由于这些磁力线在管线正上方穿过接收机垂直接受线圈的垂直分量为零,此时通过接收机的垂直线圈的磁通量为零,信号响应有一个最小值(零值或极小值);当接收机在管线两侧移动时,仪器的响应会随着接收机远离管线而逐渐增大,这是因为,此时的磁力线方向与接收机垂直线圈平面已形成一定的角度,通过接收机垂直线圈的磁通量逐渐变大。 (3)跨步电压法通过选配“A”字架附件可以探测出直埋电缆的对地故障及地下管线外皮破损故障。将“A”字架连接到接收机,接收机通过接收“A”字架探测到发射机发出的由故障点溢出的泄漏信号,可很方便的定位直埋电缆对地及外皮破损故障。

生命探测仪原理简介

生命探测仪原理简介 我们大家都不会忘记2008年5月12日14时28分在四川汶川发生的8.0 级大地震,这次地震给人民生命财产造成了极大的损失,数万同胞永远离我们而去!地震发生后,各级党委政府广大干部群众迅速投入到救援行动中,中央第一时间成立了国务院抗震救灾总指挥部,举全国之力抗震救灾。在救援行动中,专业救援人员用到了一种叫做“生命探测仪”的设备,它帮助救援人员更准确快速的找到被困人员实施求助。 生命探测仪是基于穿墙生命探测(Though-the-Wall Surveillance,简称T WS)技术的发展应运而生的。TWS是研究障碍物后有无生命现象的一种探测技术,可采用无源探测和有源探测两种方法。无源探测主要是根据人体辐射能量与背景能量的差异,或者人体发出的声波或震动波等进行被动式探测,如红外生命探测仪、音频生命探测仪;有源探测则主动发射电磁波,根据人的呼吸、心跳等生理特点,从反射回来的电磁波中探测是否存在生命,如雷达生命探测仪。 红外生命探测仪 任何物体只要温度在绝对零度以上都会产生红外辐射,人体也是天然的红外辐射源。但人体的红外辐射特性与周围环境的红外辐射特性不同,红外生命探测仪就是利用它们之间的差别,以成像的方式把要搜索的目标与背景分开。人体的红外辐射能量较集中的中心波长为9.4μm,人体皮肤的红外辐射范围为3~50μm,其中8~14μm占全部人体辐射能量的46%,这个波长是设计人体红外探测仪的重要的技术参数[3]。 红外生命探测仪能经受救援现场的恶劣条件,可在震后的浓烟、大火和黑暗的环境中搜寻生命。红外生命探测仪探测出遇难者身体的热量,光学系统将接收到的人体热辐射能量聚焦在红外传感器上后转变成电信号,处理后经监视器显示红外热像图,从而帮助救援人员确定遇难者的位置。 红外探测设备最早应用于军事,并随着科学技术的发展而不断改进。1988年瑞典AGA公司推出的全功能热像仪能将温度的测量、修改、分析及图像采集、储存合于一体,并利用这一技术研制出便携式全功能热像仪,主要用于军事侦查。随着社会的发展,各国都开始重视研制用于减少各种灾害造成的人员伤亡的技术设备,红外探测技术也由军用转变为救援仪器——红外生命探测仪.

青岛版五年级科学下册知识点全册

青岛版五年级科学下册知识点全册 第一单元 1、人吃下的食物中含有(蛋白质)、(脂肪)、(淀粉)等营养成分,食物要经过(口腔)、(食道)、(胃)、(肝)、(胆)、(胰)、(小肠)、(大肠)、(直肠)等消化器官. 食物残渣经呼吸、排汗、大小便等途径排出体外。 2、人体内消化器官分泌的消化液有(唾液)、(胃液)、(肠液)等。 3、食物在(胃里)被分解.在(小肠)里被消化吸收。 4.人的口腔内有(唾液腺).它能分泌(唾液)。唾液里有一种促进食物消化的(酶).它能把 淀粉分解成(麦芽糖)。所以馒头嚼的时间长了.感觉有甜味。 5.如何保护消化器官: 不挑食.定时定量.吃饭时不要看书、看电视.不是腐烂变质的食物.饭前便后要洗手.饭后不要剧 烈运动。 6.血液把消化器官吸取的(养料)与呼吸器官吸收的(氧气)运到全身各处.在人体内(作用).释放出生命活动所需要的能量.有把各处产生的二氧化碳等废物运走.交给呼吸器官·排 泄器官排出体外。 7. 呼吸包括(呼气)和(吸气)两个过程.吸入氧气.呼出二氧化碳.(二氧化碳)能使澄清的 石灰水变浑浊,燃烧的蜡烛熄灭。 8. 少年儿童在正常情况下.每分钟心跳(60—100)次。 心脏的形状像一个倒置的(梨).上大下小.大小和自己的(拳头)差不多.心脏有左心房、右 心房、左心室、右心室共4个腔。 9. 血管分为(动脉血管)、(静脉血管)、(毛细血管)。 10. 心脏总是有规律的收缩和舒张。收缩时.心脏把血液压人动脉血管;舒张时.血液从静脉血 管流回心脏。心脏每收缩和舒张一次.我们就感觉到一次心跳。 11、脑是人体的(司令部).主管人体的一切活动。(神经)是人体的电话线。 12、人的神经系统包括:脑、脊髓、神经。 人脑不同区域掌握不同功能.通常把脑分成:视觉中枢、听觉中枢、感觉中枢和运动中枢。 第二单元我们怎么看到物体 13、放大镜由(镜片)、(镜框)、(镜柄)3部分构成。 像放大镜这样(边缘薄)、(中间厚)的(透明)镜片.成为凸透镜。凸透镜有放大、聚光、成像的作用。 14、老年人使用的老花镜其实就是(凸透镜).近视镜是凹面镜。 15、太阳灶是利用了凸透镜的(聚光)作用。 16、在凸透镜成像规律实验中.凸透镜所成的像都是倒立的。 当凸透镜距纸屏远距蜡烛近时.成倒立放大的像;(近大离我们看的物体-蜡烛近)当凸透镜距 纸屏近距蜡烛远时.成倒立缩小的像。(远小) 17、⑴眼睛主要部分是眼球.眼球包括:瞳孔晶状体视网膜视神经四部分。 ⑵来自物体的光通过瞳孔·晶状体进入眼睛后.在视网膜上形成倒立的像.与视网膜连接的视 神经把这些光信号报告给大脑.人脑能自动调节倒立的视觉信号.形成正立的视觉。 ⑶晶状体的凸度是靠牵引晶状体的肌肉调节的。肌肉收缩.晶状体凸度变大.能看见近处的物体;肌肉舒张.晶状体凸度变小.能看清远处的物体.健康的眼睛晶状体调节能力强.远近都能看

生命探测仪—研究现状

这次大汶川地震中数百万房屋被震塌,十几万人被压埋在倒塌的房屋下面,尽快抢救被压埋的幸存者成为开始救灾的第一位紧急任务,但是由于房屋倒塌现场的各种复杂情况,许多被深埋的幸存者无法主动把呼救信息传递上来,在这种地震灾害中就急需一种被称为生命探测仪的信息检测技术。 生命探测技术是近代发展的一项新技术,主要用于废墟中发现存活者及寻找清理战场时的伤员。传统的方法一般应用光学、红外线、无线电、卫星定位技术、声波等技术进行探测。红外生命探测技术利用了人体的红外辐射特性,人体的红外辐射能量较集中的中心波长为9.4μm,人体皮肤的红外辐射范围为3~50μm,其中8~14μm占全部人体辐射能量的46%,这个波长是设计人体红外探测仪的重要的技术参数,决定了人体与周围环境的红外辐射特性不同与差别,探测仪可以用成像的方式把要搜索的目标与背景分开。声波振动生命探测仪应用了声波及震动波的原理,采用声音/振动传感器,进行全方位的振动信息收集,可探测以空气为载体的各种声波和以其它媒体为载体的振动,并将非目标的噪音波和其它背景干扰波过滤,进而确定被困者的位置。但这些技术都有各自的局限性,无法有效地探测到埋藏在废墟、瓦砾或建筑物下的人员。 随着无线电技术的迅猛发展,根据HAETC(Hughes Advanced Electro-magnetic Technology Center)对电磁波在多种介质中的穿透特性的测量研究可知:在低频段,在l~10GHz范围的电磁波在穿过混凝墙壁时衰减很小,并且随着频率的降低,衰减也在减少,其中在8GHz时衰减大约为l0dB,在2GHz 时衰减将下降到5dB以下【1】。因此,低于10G 的频率适合对砖块和混凝土构筑的墙壁进行穿透探测。所以微波多普勒雷达被用于探测几米厚的墙体后探测数十米距离幸存者的呼吸、心跳和体动等生命体征信息。多普勒探测雷达发射电磁波探测信号,遇墙壁、废墟等穿透性较好,遇生命体后反射并由接收机接受解调,得到呼吸、心跳和体动等生命体征信息【2】。根据多普勒原理,运动物体对反射信号后,会对反射信号的频率、相位造成影响,其影响主要决定于物体的运动速度。将人体的胸腔、心脏看作目标物体,则它们的振动变化会对反射信号造成有规律的变化,接收机解调反射信号后就可以得到呼吸、心跳等生命体征信息。 目前,微波生命探测雷达主要有两种,连续波探测雷达与脉冲探测雷达。 连续波探测雷达连续不断的发射与接收某一频率连续波,而脉冲探测雷达则是发射与接收脉冲信号的探测雷达。连续波雷达的原理较为简单,它的发射机和接收机都采用同一信号源,采用超外差式接收机或者零拍接收机【3】。它不断的发射和接受窄带信号连续波,因此不需要接收和发射选通,并且由于窄带信号的特点,连续波雷达对滤波器的要求不高,其接收机每一级的滤波器可以设计的较为简单。连续波雷达最大的有点是,它可测量的目标物体的速度和距离范围极大,而脉冲和其他调制雷达则要受到待测目标物体速度和距离的限制。 1970年后,利用连续波雷达测量呼吸和心跳被逐渐提出了。当时,呼吸和心跳是分开测量的。Lin等人使用了X波段的扫描震荡器,发射天线采用指向目标的号角天线,测量了30厘米处未被麻醉的兔子的呼吸,并且利用同样的系统测量了麻醉过的兔子和猫的心跳【4,5,6】。 1980年后到1990年间,出现了在系统中同时处理模拟信号和数字信号的新系统,可以通过信号的处理区别呼吸信号和心跳信号,这样就可以同时进行呼吸与心跳信号的测量了【7,8,9,10】。1990年,Chuang等人利用一种自动消除杂波的电路及其算法,成功测量了7层砖和10英尺碎石后面的呼吸与心跳信号【8,9】。他的系统中采用了工作频率分别为2GHz和10GHz的两种,其中2GHz

生命探测仪器在地震救援中的应用

生命探测仪器在地震救援中的应用 自雅安地震发生以来,废墟中传来的每一个生命迹象都牵动着中国亿万民众的心,如何快速地搜救废墟下奄奄一息的生命,成为目前救灾的焦点和难点。随着72小时黄金救援时间的过去,搜救变得越来越为困难,但是永远不放弃任何一丝希望是目前搜救人员正在积极进行的努力,如何在废墟中发现生命迹象,一些高科技探测仪器的应用就变得重要起来,无论是在5年前的汶川大地震还是今天的雅安地震中,生命探测仪器一直都是地震救援中非常重要的应用器材,今天亿矿网就带领大家了解生命探测仪。 在5年前汶川地震的救援中,应用最多的是三类生命探测仪:光学生命探测仪,可把废墟看得清清楚楚。热红外生命探测仪,在黑暗中也能工作。声波生命探测仪,能探寻微弱声音,即便被埋者被困在一块相当严实的大面积水泥楼板下,只要心脏还有微弱的颤动,探测仪也能感觉出来。生命探测仪广泛适合于地震、坍塌、建筑物倒塌下的废墟救援,适用于消防、市政、矿山救护等机构。海巡署、海关、边界、港口、安检人员可侦测货柜夹层是否有偷渡人员。 一、生命探测仪的含义和分类 一般说来,生命探测仪是根据电磁波、声波、光波等物理学原理,通过专用的传感器将物理信号转换电信号、再经过滤放大后、输出可视或可听信号组成的能搜索、探测、寻找生命的仪器设备。 我们一般将生命探测仪分为:音频、视频和雷达,前两种为特勤站必配,后者为选配。这主要是按传感器类型分类的: 1.音频生命探测仪(包括声波、震动波); 2.视频生命探测仪(包括光学、光纤、红外); 3.雷达生命探测仪(包括成像、非成像); 4.气敏生命探测仪(如二氧化碳检测仪); 5.其它形式生命探测仪(如磁场形式等)。 如按探测功能分类可分为直接生命探测仪、间接生命探测仪;按探测方法分类为有源生命探测仪、无源生命探测仪;按探测环境分为陆地探测、水下探测生命探测仪.. 其中的气敏生命探测仪(如二氧化碳检测仪)根据人体呼出二氧化碳的原理,搜索现场当固定空间内气体浓度上升到1100ppm(1 1%)以上时,就可以测到可能有人或动物存在的信号,用于狭窄的比较封闭的空间生命搜寻,不能用于火场事故现场,不能用于开放的空间;红外视频生命探测仪(我们一般称热像仪),只能探测到有发热源的人或物体,不能有物体隔挡,使用范围狭窄,

生命探测仪

光学生命探测仪 摘要:光学生命探测仪俗称“蛇眼”,是一种用于探测生命迹象的高科技援救设备。它利用光反射进行生命探测。仪器的主体呈管状非常柔韧,能在瓦砾堆中自由扭动。仪器前面有细小的探头,可深入极微小的缝隙探测,准确发现被困人员,其深度可达几十米以上,特别适用于对难以到达的地方进行快速的定性检查,广泛应用于矿山、地震、塌方救援中。 每次提及地震,生命探测仪是各种媒体报道出现频率最高的器材之一。 一般而言,生命探测仪可以分为光学生命探测仪、热红外生命探测仪和声波生命探测仪。 生命探测仪的原理极其简单,因为只要是生命,身体之中就会有着许多特别的生命信息,这些生命信息会通过各种能量方式表现在身体外部,比如声波、超声波、电波、光波以及一些地球人目前还没有掌握的特殊波如大脑在进行活动时所产生的一些特殊 波等,这些波的频率不同,自然就会发出完全不同的能量,这种生命探测仪正是通过探测这些不同的波而判断出现在屏幕上的不同生命形式。 光学生命探测仪是利用光反射进行生命探测,它集声音和视频图像于一体,主要通过高清晰红外(自主式微光)摄像头与高灵敏度声音探测器,可探测废墟下人员声音和视频图像,能够准确发现被困人员,其深度可达几十米以上,因此被誉为“蛇眼”。 仪器的主体呈管状非常柔韧,能在瓦砾堆中自由扭动。仪器前面有细小的探头,可深入极微小的缝隙探测,类似摄像仪器,将信息传送回来,救援队员利用观察器就可以把瓦砾深处的情况看得清清楚楚。 光学生命探测仪是一种成本低,坚固耐用,手持式,远距离视频监测系统,特别适用于对难以到达的地方进行快速的定性检查,广泛应用于矿山、地震、塌方救援中。采用模块式结构和轻小便携的蛇眼生命探测仪使眼睛能看到原来不能看到的地方。这种镜头可以安装在直杆窥镜或光纤窥镜上,灵活的鹅颈弯管上,延伸线缆上,可伸缩的套筒上,或者机械手接头上,高清晰度的全彩色的液晶视频图像帮助进行快速的定性检查。它还可直接连到一台标准的VCR,进行录像和回放。 热红外生命探测仪

声纳技术及其应用与发展

声纳技术及其应用与发展 王云罡(04011115) (东南大学信息科学与工程学院南京 211189) 摘要:声纳技术是声学检测新技术在水下介质中的具体应用。文章简要阐述了声纳技术的原理及其发展历史,介绍了声纳技术的主要应用及其最新进展。 关键词:声纳技术原理应用发展 APPLICATION AND DEVELOPMENT OF SONAR TECHNOLOGY Wang Yungang (04011115) (Department of Information Science and Engineering, Southeast University, Nanjing,211189) Abstract : Sonar technology is the specific application of acoustic detection techniques in underwater media. Its principle and development as well as its main applications and progress are reviewed. Key words:sonar technique principle applications development

声波是人类迄今为止已知可以在海水中远程传播的能量形式.,声纳( sonar)一词是第一次世纪大战期间产生的, 它是由声音( sound)、导航( navigation)和测距( ranging ) 3个英文单词的字头构成的.。声纳设备利用水下声波判断海洋中物体的存在、位置及类型,同时也用于水下信息的传输。 [1] 近年来,随着科学技术的高速发展,人类对覆盖地球总面积70 %的海洋的认识逐渐深化,海洋因其经济上的巨大潜力和战略上的重要地位越来越被人们所重视.。美国加州海洋研究中心的罗伯逊博士说:“海洋的开发对人类带来的利益要比那些耗资庞大的太空计划实惠得多。”1998 年曾被定为“国际海洋年”,有人说,21 世纪是海洋的世纪。 众所周知,电磁波是空气中传播信息最重要的载体,例如,通信、广播、电视、雷达等都是利用电磁波.。但是在水下,它几乎没有用武之地。这是因为海水是一种导电介质,向海洋空间辐射的电磁波会被海水介质本身所屏蔽,它的绝大部分能量很快地以涡流形式损耗掉了,因而电磁波在海水中的传播受到严重限制。至于光波,本质上属于更高频率的电磁波,被海水吸收损失的能量更为严重,因此,它们在海水中都不能有效地传递信息。实验证实,在人们所熟知的各种辐射信号中,以声波在海水中的传播性能为最佳。正因为如此,人们利用声波在水下可以相对容易地传播及其在不同介质中传播的性质不同,研制出了多种水下测量仪器、侦察工具和武器装备,即各种“声纳”设备.。声纳技术不仅在水下军事通信、导航和反潜作战中享有非常重要的地位,而且在和平时期已经成为人类认识、开发和利用海洋的重要手段。本文将简单介绍声纳技术的原理、应用及其发展。 一、定义及其发展史 声纳就是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。它是SONAR一词的“义音两顾”的译称,SONAR是Sound Navigationand Ranging(声音导航测距)的缩写。 声呐技术至今已有100年历史,它是1906年由英国海军的刘易斯?尼克森所发明。他发明的第一部声呐仪是一种被动式的聆听装置,主要用来侦测冰山。这种技术,到第一次世界大战时被应用到战场上,用来侦测潜藏在水底的潜水艇[2]。 二、工作原理 声波在水中传播的优点: 1.在水中进行观察和测量,具有得天独厚条件的只有声波。 2.光在水中的穿透能力很有限,然而,声波在水中传播的衰减就小得多,低频的声波还可以穿透海底几千米的地层,并且得到地层中的信息。在水中进行测量和观察,至今还没有发现比声波更有效的手段。 三、结构与分类 1.结构 (1)基阵:水声换能器以一定几何图形排列组合而成,其外形通常为球形、柱形、平板形或线列行,有接收基阵、发射机阵或收发合一基阵之分。(2)电子机柜:发射、接收、显示和控制等分系统。 (3)辅助设备:包括电源设备、连接电缆、水下接线箱和增音机、与声纳基阵的传动控制相配套的升降、回转、俯仰、收放、拖曳等装置,以及声纳导流罩等。 2.分类 可按其工作方式,装备对象,战术用途、基阵

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