เครื่องวัดความเร็วแบบดอปเปลอร์ความแม่นยำสูง (DVL) | เซ็นเซอร์นำทางใต้น้ำ 3 มิติและการติดตามพื้นทะเลสำหรับยานยนต์ใต้น้ำอัตโนมัติ (AUVs) และเรือสำรวจ

รายการDP-D300A โดปเลอร์ล็อกความเร็ว (DVL)เป็นเครื่องมือที่ทันสมัยเครื่องตรวจจับการเดินเรือใต้น้ําออกแบบมาเพื่อเครื่องบินใต้น้ําอิสระ (AUVs) เครื่องดําน้ํา และเรือสํารวจโดยมีเทคโนโลยีเครื่องแปลงเรียงระยะที่พัฒนา, มันให้การวัดความเร็ว 3 มิติในเวลาจริง,การตรวจจับความสูงด้านล่างที่แม่นยําและการประเมินความถูกต้องของข้อมูลด้วยวิธีฉลาดการประกันการเคลื่อนไหวใต้น้ําที่น่าเชื่อถือสูงในทั้งคู่รูปแบบการติดตามล่างและการติดตามน้ําระบบนี้สามารถบูรณาการได้อย่างต่อเนื่องระบบการนําทางแบบอเนอร์เซียล (INS)เพื่อการเพิ่มความแม่นยําในการตั้งตําแหน่งในระหว่างภารกิจที่ยาวนาน

ลักษณะสําคัญ

• การสลับโหมดพื้น / น้ําอัตโนมัติ: ปรับปรุงประสิทธิภาพจากความใกล้ชิดกับพื้นทะเล และความแรงของก้อนน้ํา
• การวัดความเร็ว 3 มิติในเวลาจริง: การออกความเร็วแกน X, Y, Z ความละเอียดสูง สําหรับการควบคุมการนําทางที่แม่นยํา
• การตรวจจับความสูงด้านล่าง: วัดระยะทางตั้งไปยังพื้นทะเลเพื่อการใช้งานที่ปลอดภัยและการติดตามความลึก
• การตรวจสอบความผิดพลาดด้วยตนเอง และการตรวจสอบข้อมูลด้วยสมอง: รับรองความน่าเชื่อถือของระบบ และระบุข้อมูลที่ไม่ถูกต้องในเวลาจริง
• การบันทึกข้อมูลภายใน: เก็บข้อมูลการนําทางที่สําคัญมากถึง 312 ชั่วโมง เพื่อการวิเคราะห์หลังการประมวลผล
• การเริ่มต้นระบบอย่างรวดเร็ว: ส่งข้อมูลความเร็วที่ถูกต้องภายใน 45 วินาทีหลังจากเปิด

รายละเอียดเทคนิค

• ความถี่ในการทํางาน: 120 kHz
• ความดันทางเข้า: 24V ± 2V DC
• ระยะความเร็ว: -15 kn ถึง +15 kn
• ความแม่นยําของความเร็ว: ดีกว่า 3‰ ± 3 mm/s
• ความลึกสูงสุดในการติดตามด้านล่าง: 300 m (พื้นทะเลทั่วไป)
• ความลึกขั้นต่ําที่สามารถตรวจสอบได้: ≤ 4 m (การวัดแบบสติก)
• ความลึกระดับตัวแปลง: ≥ 500 m (สามารถปรับแต่งได้)
• การบริโภคพลังงาน: อัตราเฉลี่ย ≤ 50 W, สูงสุด ≤ 192 W

อินเตอร์เฟซกลและไฟฟ้า

• ขนาดของหน่วยอิเล็กทรอนิกส์: ≤ 240 × 205 × 140 มิลลิเมตร, กล่องทรงสี่เหลี่ยม, การติดตั้งด้านล่าง
• ขนาดของแทรนสดูเซอร์: ≤ Φ290 × 65 มิลลิเมตร เชื่อมต่อผ่านแฟลนจ์ตัวปรับต่อกระเป๋าเรือดําน้ํา
• ระเบียบสื่อสาร:
• RS422 สําหรับข้อมูลความเร็วและความสูงด้านล่างในเวลาจริง (โปรโตคอล PD6, ASCII, ความยาวคงที่, สามารถตรวจสอบ)
• Port RS232 แบบสองตัวสําหรับการแก้ไขความผิดพลาด การตั้งค่าข้อมูลภายใน และการเรียกข้อมูล
• อินเตอร์เฟซไฟฟ้า: เครื่องเชื่อมหลัก 3 เครื่องสําหรับแอนดัสเซอร์อาร์เรย์, ความเร็วออก, และพลังงาน / debug / วงจรข้อมูล
• การนิยามสัญญาณ: พินออท์รายละเอียดสําหรับเครื่องเชื่อม XS1 XS3 รับประกันการบูรณาการที่ถูกต้องกับระบบเรือหรือ AUV

การประกอบระบบและหลักการทํางาน

• ส่วนประกอบ: เครื่องแปลงเรียงระยะ, หน่วยอิเล็กทรอนิกส์ และสายสื่อสาร (สายแปลง, สายข้อมูล/การแก้ไขปัญหา, สายไฟฟ้า)
• หลักการทํางาน: ออกอัดเสียงแบบ phased-array; echos ได้รับการประมวลผลสําหรับการสลับความถี่ Doppler และความช้าเวลาในการคํานวณความเร็วรถและความสูงด้านล่างผลลัพธ์ถูกอัพโหลดผ่านโมดูลการประมวลผลสัญญาณดิจิตอลไปยังระบบนําทางหลัก (โดยทั่วไป INS) สําหรับการนําทางรวม.

การใช้งาน

• AUV & การเดินเรือแบบดําน้ํา: ให้ข้อมูลความเร็วและความสูงที่น่าเชื่อถือ สําหรับการเคลื่อนไหวใต้น้ําที่แม่นยํา
• การสํารวจทางน้ําและทะเล: การวาดแผนภูมิทัศน์, การทําโปรไฟลพื้นทะเล, และการติดตามสิ่งแวดล้อม
• การวางแผนภารกิจอิสระ: สามารถบูรณาการกับ INS และระบบควบคุมเรือสําหรับภารกิจวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมระยะยาว
• การก่อสร้างเรือและการดําเนินงานในทะเล: การสนับสนุนการเดินเรือในการดําเนินการในน้ําอ่อนและน้ําลึก
• การสํารวจทางวิทยาศาสตร์: ข้อมูลแม่นยําสูงสําหรับการศึกษาพื้นทะเลและการติดตามทรัพยากร

การใช้งานและแนวทางที่ดีที่สุด

• ให้แน่ใจว่า เครื่องแปลงน้ําถูกดําน้ํา ก่อนเปิด เพื่อป้องกันความเสียหายถาวร
• ติดต่อสายไฟทั้งหมดให้ถูกต้อง ก่อนที่จะเปิดระบบ; หลีกเลี่ยงการติดไฟร้อน
• รักษาการติดตั้งแบบแข็งแกร่งของเครือแอนดัสเซอร์; การตั้งทิศทางควรตรงกับทิศทางของเรือ
• ปิดหน้าเครื่องแปลงให้ตรงเท่าที่จะเป็นไปได้กับพื้นผิวน้ํา
• ความสูงต่ําสุดของล่างหลังการดําน้ํา: ≥ 4 เมตร โดยมีสนามรังสีที่ไม่ถูกขัดขวาง
• การทํางานที่ DC24V ± 2V เพื่อความปลอดภัยของบุคลากรและอุปกรณ์

การรับรองผลการทํางาน

• การทดลองสนามที่ดําเนินการตั้งแต่วันที่ 29-31 พฤษภาคม 2023 บนแม่น้ํา Zhanghe ครอบคลุม > 5 กม.
• การทดสอบครั้งเดียว 4 ครั้งแสดงความแม่นยําของความเร็วสมบูรณ์แบบ ดีกว่า 0.3%, ด้วยอัตราการให้ข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ > 98%
• การเริ่มต้นอย่างรวดเร็ว: ความเร็วผลิตที่ใช้ได้ภายใน 30 วินาทีหลังจากเปิดไฟ