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公开(公告)号：CN111948294B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202010805342.6
申请日：2020-08-12
申请人： 自然资源部第一海洋研究所
摘要： 沉积物声学特性原位测量的声波发射采集装置、系统及方法，包括主控单元、声波发射单元、声波采集单元和电源转换单元；主控单元对声波发射单元的声波发射过程进行控制，对声波采集单元的声波采集过程进行控制；声波发射单元控制发射换能器组的发射换能器产生具有设定波形、频率和强度的声波信号；声波采集单元控制接收换能器组的接收换能器接收、采集和存储声波信号。所述方法包括声波发射采集参数的设置和读取，声波信号的发射、接收和采集，声波采集信号的传输。本发明具有很好的通用性，能降低功耗；增大了测量频带的宽度；增强了对海上作业条件的适应能力；实现了多个接收换能器的同步信号接收和采集，并通过信号放大和调理提高了信噪比。
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公开(公告)号：CN115839998A
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202310020820.6
申请日：2023-01-06
申请人： 自然资源部第一海洋研究所 , 青岛贝曼电子科技有限公司
IPC分类号： G01N29/07
摘要： 本发明公开了一种基于宽频换能器的海底沉积物样品声速测试系统及装置，涉及海底沉积物测量领域，此系统与上位机连接，上位机输出控制信号；海底沉积物样品放置在样品声学测试平台上；本发明的信号发射采集单元根据控制信号输出声源信号；位移传感器测量样品的长度数据；多谐振点发射换能器根据声源信号发射对应频率的超声波信号；宽频接收换能器与信号发射采集单元连接，并接收超声波信号穿过海底沉积物样品得到的样品信号；上位机根据信号发射采集单元采集到的不同频率的样品信号和位移传感器测得的样品长度数据得到样品不同频率的声速数据；研究海底沉积物样品的声速频散特性不用更换不同频率的换能器，提高了测试海底沉积物样品的效率。
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公开(公告)号：CN115236191A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210869318.8
申请日：2022-07-22
申请人： 自然资源部第一海洋研究所
摘要： 本发明提供海底沉积物样品半自动声学测量装置，涉及海底沉积物测量领域。该海底沉积物样品半自动声学测量装置，包括工作台、支撑架、样品容器和控制系统，所述支撑架与工作台之间内部转动连接有往复丝杆，所述往复丝杆外侧通过滚珠螺母副安装有驱动板。该海底沉积物样品半自动声学测量装置，可以通过两个油囊换能器实现海底沉积物柱状样品的声学剖面测量，并且油囊换能器的尺寸小巧，油囊换能器在进行声学测量时保持柱状样品固定不动，油囊换能器紧贴样品容器保证测量的准确性，声学测量结束后，油囊换能器移动远离样品容器，之后沿着往复丝杆在水平方向直线移动设定长度，进行下一剖面的声学测量，保证测量过程的高效合理。
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公开(公告)号：CN113866275A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111272266.8
申请日：2021-10-29
申请人： 广东工业大学 , 自然资源部第一海洋研究所
摘要： 本发明涉及测量仪器技术领域，尤其涉及一种自动声学分层测量系统及测量方法，本发明包括测量装置、载体装置、声学测量仪和上位机，测量装置包括底座、主机架和样品管、升降驱动结构、升降机构、换能器夹持机构、样品管夹持机构和位移传感器机构；载体装置包括上级测量承载体和下级测量承载体，上级测量承载体和下级测量承载体用于围合封闭测量装置形成蓄水腔，蓄水腔用于为测量装置提供水介质测量环境。本发明的测量系统能在空气中或者水中进行自动化测量以减小人工强度和提高测量精度；本发明的测量系统的测量方法可以提高海底采集样品的测量精度。
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公开(公告)号：CN112367083A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011298415.3
申请日：2020-11-18
申请人： 自然资源部第一海洋研究所
IPC分类号： H03M1/12
摘要： 本发明公开了一种多通道信号模拟数字实时处理矩阵系统，该系统针对两个及以上多通道的模拟输入信号，在模拟部分以矩阵结构的形式根据指令进行包括加、减、乘、除、移相时域处理，数字部分进行相关的频域计算处理。系统包括以下部分：信号调理，模拟信号输入控制矩阵，模拟信号处理单元组，模拟信号输出控制矩阵，数字采集单元组，数字处理控制单元，输出与控制接口和数据存储。该系统可以有效解决多通道模拟信号的实时处理与运算问题，避免了模拟信号在数字化过程中的信息丢失，降低了数字化噪声等带来的运算误差，大幅度提高了实时处理的速度和效率，降低了后端数字电路的功耗与性能要求。
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公开(公告)号：CN111141835A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN202010021261.7
申请日：2020-01-09
申请人： 自然资源部第一海洋研究所 , 青岛贝曼电子科技有限公司 , 国家深海基地管理中心
摘要： 本发明公开一种海底沉积物原位剪切波发射换能器。所述海底沉积物原位剪切波发射换能器包括不锈钢外壳、保护罩、预应力压板、上绝缘片、压电陶瓷片、下绝缘片、铍青铜振片以及导线。本发明通过保护罩和不锈钢外壳的外形设计，使得剪切波发射换能器易于贯入海底沉积物中，无需钻孔；且剪切波换能器通过导线与信号发射模块相连，便于在甲板对信号进行控制，产生稳定可控的信号源；本发明通过预应力压板对压电陶瓷片施加预应力，增大了压电陶瓷片的应变能力和压电陶瓷片的强度，使之更加耐受冲击；本发明利用铍青铜材料的高强弹性，将压电陶瓷片的应变传递到铍青铜振片，提高了剪切波的转化效率。
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公开(公告)号：CN117249894B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311523294.1
申请日：2023-11-16
申请人： 自然资源部第一海洋研究所 , 崂山国家实验室
摘要： 本发明涉及一种水下远场声传播在海底透射厚度的诊断方法，属于声场建模领域，所述方法包括在距离和深度方向分离声场解，计算深度分离的简正波本征值和本征函数；计算海底沉积层的波数，求取传播简正波的总号数；将计算所得的所有简正波的本征值#imgabs0#的实部与#imgabs1#比较，查找本征值#imgabs2#的实部大于#imgabs3#的简正波，即得到传播简正波的号数；最后诊断最大号传播简正波在海底的作用深度，该深度减去水深即为远场声传播在海底的透射厚度。本发明方法所获得的最大号传播简正波在海底的透射厚度与实际的简正波透射厚度一致。
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公开(公告)号：CN114644097A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202210282440.5
申请日：2022-03-22
申请人： 自然资源部第一海洋研究所
摘要： 一种坐底式海洋设备释放系统，所述释放系统包括：主浮球，在主浮球下方通过两根等长的第一承重缆连接有数据采集单元浮球，所述数据采集单元浮球用于采集传输海底观测数据并进行存储；声学释放器，所述声学释放器的顶部通过第二承重缆与数据采集单元浮球相连，所述声学释放器的释放动作由甲板声学单元下发声学信号来控制，所述声学释放器与甲板声学单元相配合以在采集作业完成后将海床基抛载；海底传感器浮球，所述海底传感器浮球通过通讯缆与数据采集单元浮球电气相连，以实现数据采集单元浮球与海底传感器浮球之间的采集控制和数据传输；海床基，在海床基的顶部均布有多个海床基缆环，在海底传感器浮球上设有保持体。
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公开(公告)号：CN111948287A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010805657.0
申请日：2020-08-12
申请人： 自然资源部第一海洋研究所
摘要： 海底沉积物柱状样声学特性轴向分层测量系统与方法，包括取样管、声波测量单元和测距单元，取样管两端分别配有推样机构和盖样机构；推样机构包括推样板、发射换能器和推样杆；盖样机构包括固定于取样管一端的盖样板、安装在盖样板上的接收换能器；测距单元用来测量推样板与盖样板之间的距离；声波测量单元分别连接发射换能器和接收换能器。所述方法包括根据样品流动性选择竖直或水平放置，推动推样杆使样品向另一端移动，将盖样机构覆盖于另一端，发射声波信号并接收声波信号，取下一定长度样品，测量剩余长度样品，不断测量样品的声速和声衰减系数。本发明具有良好的耦合性；将样品扰动对声波传播的影响减到最小，能够得到轴向的分层变化特征。
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公开(公告)号：CN111595945A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010552169.3
申请日：2020-06-17
申请人： 自然资源部第一海洋研究所 , 国家深海基地管理中心 , 青岛贝曼电子科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种海底沉积物原位声学特性测试系统及方法。该系统包括：升沉补偿平台、坐底平台、电缆收放装置和换能器探测装置；升沉补偿平台通过第一深水电缆与母船连接；电缆收放装置的固定端设置在升沉补偿平台上，电缆收放装置的出线端与坐底平台的牵引端连接，电缆收放装置通过收放第二深水电缆带动坐底平台进行升降运动。采用本发明的系统及方法，第一深水电缆以及母船的升沉扰动被升沉补偿平台补偿，坐底平台不会受到第一深水电缆以及母船的升沉扰动，因而沉积物不会受到测试系统的扰动，实现了沉积物声学特性的无扰动原位测量，提高了测量精度和准确性。
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