HY1602双频测深仪使用说明书资料
HY1602 双频测深仪双频测深仪 使使 用用 说说 明明 书书 无锡市海鹰加科海洋技术有限责任公司 地址 江苏省无锡市梁溪路 18 号 邮编 214061 电话 0510 88669696 传真 0510 88669700 电邮 service 网址 2010 年 7 月 2 目录目录 1 技术说明 3 1 1 简介 3 1 2 工作原理 3 1 3 系统配置 4 1 4 主要技术指标 4 2 测深仪的接口和连接方式 5 3 测深仪工作软件的安装与卸载 6 4 测深仪工作流程 6 5 实时测深软件 DFnow 的使用 6 5 1 界面简介 7 5 2 参数设置 8 5 3 通讯接口配置 18 5 4 DFnow 操作流程 18 6 回放软件 DFPlayBack 的使用 19 6 1 操作主菜单 19 6 2 回放控制区 22 6 3 数据区 22 6 4 声图显示区 23 6 5 DFPlayback 操作流程 23 7 安装 维护和保养 24 7 1 换能器安装 24 7 2 维护和保养 25 3 1 技术说明 技术说明 1 1 简介 简介 HY1602 数字测深系统融计算机技术 数字信号处理与计算机图形成像技术于一体 采用一体式嵌入式系统结构 内置嵌入式工控系统 实时热敏打印平台 实现了测深仪 与计算机平台的完美结合 高度体现了测深仪操作与控制的数字智能化 整套系统全部 采用测深软件自动控制测深 智能动态信号检测 识别和锁定跟踪 实时监测和控制测 深全过程 保证了测深系统的高等级测深精度和可靠性 测深数据和图像实时显示 存 储 同步打印图像 同时通过系统内部的数据传输到测量软件 并利用计算机系统的分 显示技术将图像同步传输到操控台 实现测深与导航的双重功能 该数字测深系统的一 体化内置计算机系统的便携式测量模式 充分利用计算机资源 实现全面数字化测深应 用 是目前国产最为先进和可靠的全数字测深系统 适用于江河 港航和海岸带等各种 复杂水况下的水深测量工程 图 1 1 HY1602 整机图 1 2 工作原理 工作原理 HY1602 测深仪是工作频率为高频 208kHz 低频 24kHz 换能器将电能转换成声能 并向水底发射 声能以回波的形式从水底返回 并通过换能器被转换成电能 供给电子 线路进行处理 计算后 将结果传送到工控机上并显示出来 同时可以将声图进行实时 热敏打印 测深系统主要由两部分组成 计算机控制显示软件和下位机部分 计算机控制显示 软件用于控制下位机工作的参数 及显示下位机传输来的水下声图 下位机部分由发射 模块 接收模块 DSP 处理模块 电源模块四部分组成 发射 接收模块是测深仪的前端 主要功能是 发射电路产生稳定 高强度的探测 4 声波 接收电路将换能器接收到的微弱水底反射信号进行放大 并滤掉其中的噪声 提 供给测深仪的 DSP 处理模块进行采样 计算等后续处理 DSP 处理模块的主要功能是 接收计算机送来的控制参数 控制发射 提供整个系 统的同步信号 A D 采样数据 把测得的水深数据与声图通过 USB 传输到嵌入式工控 机中 同时控制热敏打印 1 3 系统配置 系统配置 HY1602 测深仪基本的系统组成为 测深仪主机 换能器 计算机控制软件 DFNow exe DFPlayBack exe HY1602 测深仪的主机为内置测深单元的嵌入式计算机系统 计算机控制软件运行 于该系统上 HY1602 测深仪的正常工作需要运行测深仪工作软件 DFNow exe 该软 件用于配置测深仪的工作参数 显示 保存测深仪测量的水下声图 声图回放软件 DFPlayBack exe 用于回放测深仪使用 DFNow exe 测量 保存的水下声图 此软件可 以单独工作 在任何一台 XP 操作系统的计算机上均可运行 1 4 主要技术指标 主要技术指标 技术参数技术参数 工作频率 208kHz 24kHz 换能器 208kHz 波束角 8 度 24kHz 波束角 22 度 测深范围 208kHz 0 5 300m 24kHz 1 2000m 精度 1cm 0 1 所测深度 10cm 0 1 所测深度 输出功率 208kHz 180W 24kHz 290W 外部接口 2 个 RS232 4 个 USB2 0 1 个 VGA 1 个 LAN 工作电源 24VDC 或 220VAC 功耗 100W 操作系统 Windows XP 显示方式 12 寸高亮度液晶显示屏 分辨率 1024 768 记录方式 大容量电子盘储存及热敏打印记录 5 工作环境 0 50 相对湿度 5 90 整机配置整机配置 主机 尺寸 400mm 200mm 310mm 重量 17 5kg 换能器 重量 20kg 电缆长度 10m 可按要求增加长度 测量杆 尺寸 1 5m 3 节 重量 13kg 材料 不锈钢管 2 测深仪的接口和连接方式 测深仪的接口和连接方式 HY1602 测深仪具有众多的外围接口 能方便的与外围设备进行连接 如图 2 1 图 2 1 HY1602 后面板接口 COM1 COM2 标准 9 芯串口 VGA 标准的视频输出口 用于显示扩展 LAN 标准网络接口 LPT 标准并口 USB1 2 3 4 标准 USB 接口 测试 用于仪器出厂时检验用 用户不使用此接口 换能器 用于连接双频换能器 接口定义为 1 2 高频信号 3 4 低频信号 7 为屏蔽地 其余为空脚 d c24V 用于连接直流 24V 电源 接口定义为 1 接正极 3 接负极 6 a c220V 标准交流电源插孔 带电源开关 POWER 仪器启动按钮 3 测深仪工作软件的安装与卸载 测深仪工作软件的安装与卸载 本软件 DFNow DFPlayBack 运行环境为 Windows XP 其安装文件可在随机光 盘中取得 setup exe 软件的安装与卸载流程为标准的 WINDOWS 软件包安装流 程 具体操作可按软件安装过程中提示内容进行 4 测深仪工作流程 测深仪工作流程 连接好换能器 连接好电源 直流 24 伏或交流 220 伏 打开机箱后板的电源开关 当机箱前面板的电源指示灯显示正常后 按下机箱后板的开机按钮 进入系统后运行 DFnow 测深软件进行测深 测深结束后关闭系统 关闭电源 5 实时测深软件 实时测深软件 DFnow 的使用的使用 启动测深软件 DFNow 后 将会出现测深程序的用户界面如图 5 1 所示 图 5 1 DFNow 用户界面 快捷按钮 声图显示 控制操作 状态显示 7 5 1 界面简介 界面简介 DFnow 测深软件界面分成声图显示 快捷按钮 操作控制和状态显示四个部分 5 1 1 声图显示 声图显示 声图显示显示的是实时测量得到的水底回波数据 在界面上包含标尺线 定标线 标尺信息 定标信息等 在测深软件 DFNow 界面中间位置就是回波声图的显示区 HY1602 为双频测深仪 必须同时显示 208kHz 24kHz 两个频率的回波声图 在 DFNow 软件中 为便于操作员观察 这两种回波声图单独绘制然后重叠在一起显示的 即高频 图像的底背景为透明 低频为白色 这样当两层回波声图重叠在一起时 高 低频数据 就如同在同一个界面中显示 如果操作员需要分别观察两个频率的回波声图 只需移动 高频图像界面即可 本操作只影响当前显示的效果 不影响数据的存储 双击回波声图显示区能快速恢复高低频图像 分为两层的回波声图将回到软件刚启 动时的重叠状态 5 1 2 快捷按钮 快捷按钮 快捷按钮包括文件存储文件存储 放大显示放大显示 缩小显缩小显示示 深度窗口深度窗口 参数设置参数设置 人工打标 人工打标 图层对正 打印图层对正 打印和退出退出 文件存储文件存储 需要对当前测量数据进行存储时点击此按钮 根据对话框提示选择文 件保存路径 结束存储时需要再次点击该按钮 保存的声图文件有两个 一个的后缀名 为 Bin 另一个的后缀名为 mdb 回放时两个文件缺一不可 放大显示放大显示 为方便操作员观察回波图像的细节 可以进行图像放大操作 DFNow 软件的声图界面的显示图形宽度分为 2 5 10 20 50 100 200 300 数字代表了在 幅面中显示的深度范围 每进行一次本操作 显示深度范围减小一级 在每次显示范围 变化时 回波界面将打印一条换相线 并同时显示标尺值 缩小显示缩小显示 如果操作员希望观察更大范围的回波图像 可以进行 缩小显示 操 作 用于每进行一次本操作 显示图形的显示深度范围就将增加一级 这种增加与量程 有关 即显示的幅面不会超出量程的限制 深度窗口深度窗口 按下后 在 DFNow 软件界面中出现一个可移动的窗口 此窗口以大 字符的形式显示目前所测量的水深深度 参数设置参数设置 点击后弹出参数设置框 可以对测量过程中所需的参数进行设置 其 参数详细介绍见 5 2 内容 人工打标人工打标 点击后进行一次定标操作 在声图界面中显示定标线和深度 时间等 定标信息 串口输出的数据带定标标志 如操作时处于数据保存状态 该操作将被测深 8 仪保存 在回放时可以重现 图层对正图层对正 点击后将高低频错位显示的图层进行重叠显示 打印打印 点击此按钮可以对实时热敏打印进行控制 退出退出 点击后关闭测深软件 5 1 3 操作控制 操作控制 对测深仪进行基本操作 高频测量 低频测量高频测量 低频测量 点击选中复选框测量开始 取消后测量停止 人工换相人工换相 选中本选项后将弹出一个对话框 在对话框中输入期望显示的水下声 图的起始深度 按下确认键后 屏幕上显示的声图界面就以输入值为起始显示位置 此 时无论是按下放大 缩小按钮 还是水深曲线移出屏幕显示范围 甚至声图显示范围根 本不在测深仪的工作量程范围内 都不会改变屏幕中声图显示的起始深度数据 这里需 要指出如果在 相位锁定 状态 需要锁定一个新的深度起始数据 必须首先取消选中 该选项 然后再选中该选项 以便重新输入数据 本操作在进行前 操作员必须考虑水 深变化情况 不当的操作将可能使操作员无法实时观测水深曲线 不过如果操作员已选 择保存数据 在回放该段数据时水深图像不受此操作影响 高频功率 低频功率高频功率 低频功率 对发射功率的大小进行控制 数值越大发射功率越大 功 率大小的选择以能清晰看到回波为原则 高频增益 低频增益高频增益 低频增益 对信号的放大量进行控制 数值越大增益越大 正常情况 下以看到清晰饱和的回波为调节目标 通常可以使用自动增益 将增益的滑动条移动到 零位时就是自动增益 会出现相应的提示 5 1 4 状态显示 状态显示 显示出目前测深仪的基本工作状态 包括量程 吃水 声速 经纬度 测深仪的连 接状态 其中如果测深仪与计算机连接正确 在软件界面右下角显示 已连接 如果 显示的提示为 未找到 则表示测深仪与工控机连接失败 软件无法正常工作 此时 用户需先关闭本软件 然后关闭测深仪 给测深仪断电后再重新启动系统 运行软件 5 2 参数设置 参数设置 参数对话框如图 5 2 所示 9 图 5 2 参数设置界面 5 2 1 测量参数 测量参数 脉宽脉宽 增加发射脉宽可以增加发射能量 盲区盲区 通过对测深仪的盲区设置可以抑制强干扰 在设置盲区后 盲区范围内的 数据将不参与测深仪的处理及运算 TVG 斜率斜率 测深仪是通过时间增益曲线 TVG 曲线 来补偿声波的球面扩展损 失 一般情况下操作员可选择 20dB 在水况较差时可选择 30 dB 40 dB 声速声速 测深仪是根据声波发射至接收的时间来测量水底数据的 在不同的温度 密度环境下水中的声波传输速度是不同的 变化范围为 1400 米 秒 1700 米 秒 为 了精确测量 必须设置准确的声速值 水中声速的获取可以通过校准板 或者直接通过 声速仪取得 定标间隔定标间隔 设定自动定标的时间间隔 量程量程 分为自动和人工两种 建议在水况较差的环境中根据水深选择合适的量程 吃水吃水 换能器底面距离水面的距离 值的调整将同时影响声图曲线及数字显示 5 2 2 专业
