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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 第三章 HD-27/HD-28测深仪 §3.1 性能指标及特点 图3-1 HD-27/28测深仪外形 图3-2 双频换能器 图3-3 单频换能器 HD-27/28测深仪性能指标: 高频发射频率: 200KHz 低频发射频率: 20KHz 最大发射功率: 300W 测深范围: 高频0.3m～600m, 低频1.0m～3000m 测深精度: 高频精度±2cm+0.1％, 低频精度±5cm+0.1％ 吃水调整范围: 0.0m~9.0m 声速调整范围: 1300～1700m/
2、s CPU主频667MHz, 256M RAM内存 锲入式工业控制WINDOWS Xp操作平台 亮度12寸液晶显示屏, 分辨率800×600 串口数据输出, 仿真多种数据格式, 波特率可调 电阻式触摸屏 外接端口: 鼠标、 键盘、 打印口、 两个RS-232串口、 两个USB口、 外接分显示器接口 内置1000M大容量电子盘存贮器 供电电源: 直流12V或交流220 V, 功耗30W 环境: 工作温度-20℃～70℃, 防水 尺寸: 34×30×14cm 重量: 10.2 kg 特 点: 高速A/D转换, 采样速率153600次/秒, 瀑布式显示 数字化
3、图像处理技术, 瀑布式图像显示及记录, 并可回放及打印 自动增益控制及时间增益控制( TVG) 水底门跟踪技术和脉宽选择技术的完美结合 内锲测深和测量一体化软件, 可省去购买一台电脑和一套海洋测量软件 电阻式触摸屏, 用手指即可操作 §3.2 配置 名称 型号 数量 说明 主机 HD-27/28 1 高频换能器( HD-27) DS-200 1 200KHz 双频换能器( HD-28) DS-300 1 200KHz,20KHz 换能器安装杆 TD-27 1 两段分节 直流电源线 PW-5 1 直流电源线 交流电源线
4、PW-6 1 交流电源线 手动打标线 MK-2 1 用于手动按钮打标 鼠标键盘中转线 MKY-2 1 外接键盘 不定 1 外接鼠标 不定 1 数据电缆 RS-9 2 外接串口连接线 U盘 不定 1 存取数据用 铝合金箱 LH-17 1 主机携带箱 §3.3 安装连接图 图3-4 换能器安装图 图3-4A换能器与固定杆的安装 下图为测深仪背部连接端口说明: 图3-5连接端口 触摸屏的操作要领: 尽量使用不带指甲的手指进行触摸, 谨防刮伤触摸屏造成阻值异常导致无法正常操作。
5、 §3.4 测深主界面 连接安装完毕后, 连接上电源( 直流或交流都可) , 打开主机背面的开关, 系统开始启动, 启动完毕后自动进入测深软件界面, 如图3-6为单频测深时的界面, 如图3-7为双频测深时的界面: 深度标尺 回声图像显示区 信息显示区 操作按钮区 图3-6 单频测深主界面 图3-7 双频测深主界面 1、 回声图像显示区 瀑布式显示回声图像从上到下信号线分别为: 零米线、 发射线( 即吃水线) 、 回波线。定标时显示一条打标线及打印注记内容, 由外部命令控制打标时, 注记内容由外部软件提供, 其它打标方式时, 只打印连续点号和定标时间。 2、 深
6、度表尺 显示对应档位的深度刻度, 档位分为下列几档: 1档 0～10米 2档 0～20米 3档 0～40米 4档 0～80米 5档 0～160米 6档 0～320米 7档 0～640米 当设置为”自动换档”但不打开”允许平移”时, 当水深大于现档位的90%时, 自动扩大到下一档位, 当水深小于现档位的30%时, 自动缩小到上一档位。当设置为”自动换档”而且打开”允许平移”时, 水深超出现档位底端时, 向上平移换档, 当现档位被移动四次后, 自动转入下一个倍乘档位。 当使用”手动换档”时, 如果回波不超出显示范围的50
7、 也不会造成回波信号丢失, 只是看不到显示罢了。如果回波超出显示范围的50%, 将可能会造成回波信号丢失。 3、 回波波形显示 瀑布式回声图像显示区能够转换为回波波形显示, 就像示波器一样, 能够很清楚地看到从发射到接受的波形, 以波形方式显示时, 不会影响正常的测深和记录。点击窗口右上角的小按钮能够在”瀑布”方式和”波形”方式来回转换。 波形方式显示从发射到接受整个过程的波形。波形幅度的大小代表了回波信号的强弱。红色方形波表示被跟踪的水底回波。如图3-8。 图3-8 回波图形窗口 4、 水深显示窗口 显示对应通道被捕捉的水深, 当跟踪失败时, 显示的水深后面有个”?
8、号, 当浅水报警打开时, 一旦水深小于报警值, 水深窗口显示”警告”。 5、 操作按钮区 所有操作功能的按钮及进展条。如图3-9。 图3-9 操作按钮 测 深: 开始测深, 但不记录; 记 录: 开始测深, 并记录, 将提示你给定一个文件名, 系统将根据日期自动给你一个唯一的名字; 回 放: 回放曾经记录的测深文件, 犹如查看记录纸, 并能够快进、 快倒、 暂停及搜索查找; 打 印: 把曾经记录的测深文件打印到外接热敏打印机或喷墨打印机上; 停 止: 停止测深, 并停止声波发射, 不工作时能够省电; 扩 档: 手动扩
9、大显示测深范围; 缩 档: 手动缩小显示测深范围; 设 置: 设置测深要素; 环 境: 修改工作方式、 端口输出格式等; 服 务: 产品注册及升级固件等; 定 标: 手动定标( 在手动定标方式时才有效) 。 关 闭: 关闭测深软件, 回到系统桌面; 6、 信息显示区 显示当前的吃水、 声速、 涌浪、 增益、 发射功率、 电池电压及能量高压, 增益滚动条用于指示增益位置和手动调整增益, 当增益为自动方式时, 你的调整将受到自动控制的约束。发射功率调整按钮用来改变功率档位, 能够在”自动”、 ”高”、 ”中”、 ”低”之间切换。当电池
10、电压小于11V时, 出现欠压警告, 你需要考虑更换电池或对电池进行充电了。高压是由主机内自动产生的, 高压的数值随档位、 功率而不同, 范围在60V～130V之间。如图3-10 可用内存显示当前还能记录数据的空间, 当空间小于50M时会自动报警, 此时需将已测量的数据传出并删除, 留出空间记录新的采集数据。 图3-10 信息显示区 §3.5 参数及环境设置 按”设置”按钮出现修改参数设置对话框, 如图3-11: 各项参数的说明请详见第一章有关说明; 1、 吃水: 0～ 9.9米 2、 声速: 1300 ～ 1700米/秒, 对于浅水测量时能够简便使用单一声速来校准,
11、 根据比正确水深或温度、 盐度计算声速( 见图3-12) , 严密的测量方法要根据《测量规范》的要求进行。 3、 发射脉宽用于控制发射脉冲的宽度, ”自动”时将根据不同档位使用不同的发射脉宽。 4、 底面坡度选择用来控制时间门: ”普通”的时间门宽度为深度的5%; ”陡坡”的时间门宽度为深度的10%; ”峭壁”的时间门宽度为深度的15%; 5、 发射功率: 自动、 高、 中、 低。自动档时: 当水深为0—10米时, 使用”低功率”; 当水深为10—20米时, 使用”中功率”; 当水深为大于20米时, 使用”高功率”; 图3-11 参数设置 6、 信号门槛: 抑制
12、小幅度干扰信号的门槛值, 分为10档, 最大时为信号满幅度的60%, 浅水可设大一些, 深水要设小一些。 7、 增益控制: 当关闭自动增益时, 可调节滑动棒来调节增益, 也可在主界面中调节。当打开自动增益时, 系统根据自动增益方案, 自动控制增益, 自动增益方案由”高级”中设置, 如图3-12。 当使用”根据深度”来调整增益的方案时, 右边的浅水增益和TVG将被采用, 调整好”潜水增益”值有利于2米以内的浅水回波跟踪, 不同的底质可能要采用不同的值, 在浅水时如果回波很淡, 能够增大这个值, 反之, 如果回波一片糊, 就要减小这个值, TVG的值是随着深度的增大, 增益增大的快慢,
13、即增益的增加斜率, 这个值越大增益增 加的越快, 它主要决定5—20米深度的增益状况, 比如在10米水深时, 如果回波谈, 就加大TVG值。 如果你不知道如何去设置这些参数, 你能够按”恢复默认值”钮, 把所有参数都恢复到默认值, 不过吃水还是要根据探头的入水深度由你设置。 图3-12 图3-13 按”环境”按钮出现如图3-14所示对话框: 图3-14环境设置 深度输出端口: 中海达测深仪能够仿真世界上各类测深的数据格式, 根据你定位系统的需要, 你选择水深输出的波特率和数据格式, 各种数据格式的说明请参见后面的章节, 一般单频
14、可选用Haida-H格式, 双频可选用Haida-HL格式。输出数据的端口可选用COM1或COM2。 工作方式: 根据你的测深仪型号选择对应的工作方式, HD-27单频测深仪只能在高频方式下工作, HD-28双频测深仪能够双频方式也能够工作在低频方式, 在双频或低频方式下工作时, 如果需要穿透淤泥和浮泥, 还要选择合适的低频捕捉方案。 定标方式: 有四种定标方式可供选择, 详细说明请参见后面的章节。 浅水报警: 激活浅水报警时, 你能够输入水深限值, 当水深小于这个限值时, 水深窗会显示”警告”。 存储定标点信息到文本文件: 一旦打开这个选项, 记录测深时, 自
15、动会把定标点的信息存储的与HDS文件相同的文件名而扩展名为TXT的文件中, 格式为: 点号 , 时间 , 水深H , 水深L , 吃水 , 声速 打印机设置: 用于设置连续打印时的相关参数。见图3-15。 图3-15 打印机设置 其中: 色彩可设置为彩色或黑白输出, 定标点水深或深度刻度线可选择打印, 刻度的粗分、 细分选择可控制打印刻度标尺的细分程度, 长度方向的缩放能够控制打印的比例。 涌浪仪接口: 图3-16 如果你配有涌浪补偿仪的话, 能够接到COM1或COM2( 避开水深输出口) , 如图3-16, 定义好端口和波特率, 根据涌浪仪的输出数据
16、格式, 定义好格式, 例如输出格式为:
$-0.23
17、击”浏览”选择固件影像文件( *.htb) 即可进行固件升级。 HD27的固件的升级文件为: HD27.027.HTB HD28的固件的升级文件为: HD28.028.HTB 产品注册: 如果你已购得产品的永久使用权, 请向产品供应商索取注册码, 对产品进行永久注册。注册方法是: 点击”服务”, 在下方注册码框中输入注册码即可。 图3-17 产品升级服务 §3.6 开始测深( 或记录) 按”测深”时, 系统开始发射和接收, 并显示回声图像, 水深输出口也有相应格式的水深输出, 只测深时不进行图像记录。如果你不需要图像记录的话, 这倒是个节省内存空间的好方法, 因为进行图
18、像记录每小时要用去6M左右的内存。如果你是正式的成果测量, 那么就用”记录”钮, 进入”记录”时会出现一个文件对话框要求你输入一个记录文件名, 系统会自动根据日期, 生成一个不重复的文件名, 你只需要点击确定就能够了。如果你一定要自己输入文件名, 你能够打开中文输入, 并启动软键盘, 也能够接上外接键盘输入。如果你输入的文件名已存在, 会提示你是否”覆盖”, 如选择”是”, 你以前的原始文件就被覆盖了。建议你每个文件记录时间不要太长, 一个小时左右就够了, 太大的文件无论是拷贝还是打印都将会出现”磁盘满”或”缺纸”等困惑。注意: 经常留意你的存储空间是否足够, 最好每天工作完以后, 用USB存
19、储盘把记录文件( *.hds) 转移到别的电脑或刻录光盘永久保留, 文件转移后记得把测深仪内的文件( *.hds) 删除, 腾出足够的空间。 在测深时, 如果有多次回波或有干扰波, 系统能自动识别正确的回波, 万一跟踪到别的干扰波上去了, 能够在瀑布窗口或波形窗口的正确回波上边的空白处点击一下就恢复了。 注意: 需要人为强制跟踪时, 在正确回波图像上边的空白处点击一下就能够了。 §3.7 回放、 查找和打印 存贮的测深文件( *.hds) 你能够随时调看, 也叫回放, 你所看到的回放内容和当时测深是一样的, 因此你存贮的文件也能够说是”数字记录纸”, 这也是我们不考虑在测量时实时
20、打印的原因, 数字化时代了, 为什么还要去保管一堆堆记录纸呢? 如果要上交资料的话, 上交一张光盘不是很方便吗? 你将测深软件( 有配备光盘或上我公司网站下载) 安装到任意电脑上都能够查看你的”数字记录纸”。 回放时, 软件会弹出对话框, 选择你需要回放的文件, 软件会按正常回放速度放映, 如果你要加快, 能够点击”快放”钮, 还能够用”快倒”、 ”暂停”, 也能够按打标的点号查询, 直接跳到你要放的位置。 查询点号 直接跳转 图3-18跳转点号显示水深 如果你确实要记录纸的话, 建议你配上连续纸打印机, 用”打印”按钮能够打印出像记录纸一样的硬拷贝资料。 在回
21、放时, 如果要人工量取水深的话, 先按”暂停”, 在把鼠标箭头指向要量取的地方, 水深显示窗会根据鼠标的位置显示对应的水深值。 在测深记录时, 系统会自动生成一个扩展名为LST的文件, 用于存放搜索查寻用的资料, 有了这个文件查询会很快, 因此拷贝文件是也要把这个文件一起拷贝。如果没有这个文件, 在回放时如果点击查询, 软件会自动生成这个文件, 不过根据文件的大小需要等待一定的时间。 图3-17回声窗口出现带参数的定标线 测深仪配置中的Haida_H数据格式详细信息应设为如图3-18所示, 并要在”端口工作方式”中选择单频测深仪如图3-19: §3.8 水深输出格式 1、 Hai
22、Da-H(高频输出)和HaiDa-L格式(低频输出):
DTE#####
23、
A表示高频通道
B表示低频通道
#####.##为水深, 单位为米
24、为水深, 单位为cm
§3.9 定标控制
操作: 在”环境设置”的界面左下方能够设置定标方式
1、 接受串口命令:
由海洋测量软件控制打标, 定标命令根据选择的水深输出格式的不同而不同。
Haida_H、 Haida_L、 Haida_HL的命令为: $MARK, *
25、 根据你设定的时间间隔( 秒) , 自动定时打标, 点号自动累加。 注意: 不论使用何种打标方式, 必须在”环境”中设置对应的打标方式才会起作用。 §3.10 使用机内海洋测量软件 HD-27/28机内配有海洋测量软件, 只要把你的GPS接到后面的串口( COM1或COM2) 就能够进行水上测量作业, 你能够省掉一台电脑和一套测量软件, 测深软件获取得水深值由测量软件直接调用, 实现0延迟传送, 水深和定位的同步更好。运行桌面的”NAV28测量软件”, 出现图3-18界面。 图3-18 左边窗口为测深仪窗口, 操作与测深仪一样; 右边为测量导航窗口,
26、与测量软件的操作一样, 请参照《海洋测量软件操作手册》。 点击”全屏”, 将全屏幕显示测量界面。 点击”双屏”, 将回到测深和测量双屏幕显示。 点击”去测深”, 将全屏显示测深界面。 点击”去测量”, 将回到双屏显示。 设置操作步骤: 1、 测量界面新建任务; 2、 测量界面端口配置, 把GPS连接到COM1, 把定位口设为COM1, 并设置好波特率, 件图3-19; 图3-19 3、 测量界面选择好定位数据格式, 见图3-20; 图3-20 4、 测量界面进入测量方式; 5、 测深界面环境设置中选择好是高频测深还是双频测深, 见图3-21, 测量软件会根据这个设置选择记录; 图3-21 6、 测深界面开始”测深”或”记录”; 7、 开始测量记录。
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