La bàn vận tốc Doppler có độ chính xác cao (DVL) | Cảm biến định vị dưới nước 3D & theo dõi đáy cho AUV và tàu khảo sát

CácDP-D300A Doppler Velocity Log (DVL)là một nhà nước của nghệ thuậtcảm biến định vị dưới nướcđược thiết kế đểXe ngầm tự động (AUV), tàu ngầm và tàu khảo sát.công nghệ chuyển đổi mảng pha tiên tiến, nó cung cấpđo tốc độ 3D thời gian thực,phát hiện độ cao đáy chính xác, vàĐánh giá giá trị dữ liệu thông minh, đảm bảohàng hải dưới nước đáng tin cậy caotrong cả haichế độ theo dõi đáy và theo dõi nước. Hệ thống tích hợp liền mạch vớiHệ thống điều hướng quán tính (INS)để tăng độ chính xác định vị trong các nhiệm vụ kéo dài.

Các đặc điểm chính

• Chuyển chế độ đáy/nước tự động: Tối ưu hóa hiệu suất dựa trên độ gần đáy biển và động lực cột nước.
• Đo tốc độ 3D thời gian thực: Xuất tốc độ trục X, Y, Z độ phân giải cao để điều khiển định vị chính xác.
• Nhận độ cao dưới đáy: đo khoảng cách dọc đến đáy biển để hoạt động an toàn và giám sát độ sâu.
• Xác định lỗi tự kiểm tra và xác thực dữ liệu thông minh: Đảm bảo độ tin cậy của hệ thống và xác định dữ liệu không hợp lệ trong thời gian thực.
• Ghi dữ liệu nội bộ: Lưu trữ tới 312 giờ dữ liệu định vị quan trọng cho nhiệm vụ để phân tích sau xử lý.
• Khởi động hệ thống nhanh: Cung cấp dữ liệu tốc độ hợp lệ trong vòng 45 giây sau khi bật.

Thông số kỹ thuật

• Tần số hoạt động: 120 kHz
• Điện áp đầu vào: 24V ± 2V DC
• Phạm vi tốc độ: -15 kn đến +15 kn
• Độ chính xác tốc độ: Tốt hơn 3‰ ± 3 mm/s
• Độ sâu theo dõi đáy tối đa: 300 m (đại diện đáy biển)
• Độ sâu tối thiểu có thể phát hiện: ≤ 4 m (đánh giá tĩnh)
• Độ sâu định số của bộ chuyển đổi: ≥ 500 m (có thể tùy chỉnh)
• Tiêu thụ năng lượng: Trung bình ≤ 50 W, đỉnh ≤ 192 W

Giao diện cơ khí và điện

• Kích thước đơn vị điện tử: ≤ 240 × 205 × 140 mm, vỏ hình chữ nhật, lắp đặt bên dưới
• Kích thước mảng biến tần: ≤ Φ290 × 65 mm, được kết nối thông qua miếng kẹp adapter với thân tàu ngầm
• Các giao thức truyền thông:
• RS422 cho dữ liệu tốc độ và độ cao đáy thời gian thực (phương thức PD6, ASCII, chiều dài cố định, hỗ trợ tổng kiểm tra)
• Cổng RS232 kép để gỡ lỗi, cấu hình dữ liệu nội bộ và truy xuất dữ liệu
• Giao diện điện: Ba kết nối chính cho mảng biến áp, đầu ra tốc độ và giao diện nguồn / gỡ lỗi / dữ liệu
• Định nghĩa tín hiệu: Pinout chi tiết cho các đầu nối XS1 ✓ XS3 đảm bảo tích hợp chính xác với các hệ thống tàu hoặc AUV

Thành phần hệ thống và nguyên tắc hoạt động

• Các thành phần: Máy chuyển đổi mảng pha, đơn vị điện tử và cáp truyền thông (cáp chuyển đổi, cáp dữ liệu / gỡ lỗi, cáp điện)
• Nguyên tắc hoạt động: Phát ra xung âm phased-array; tiếng vang nhận được được xử lý cho sự thay đổi tần số Doppler và thời gian trì hoãn để tính tốc độ xe và độ cao đáy.Kết quả được tải lên thông qua mô-đun xử lý tín hiệu kỹ thuật số vào hệ thống định vị chính (thường là INS) cho định vị kết hợp.

Ứng dụng

• AUV & Hàng hải tàu ngầm: Cung cấp thông tin tốc độ và độ cao đáng tin cậy để điều khiển dưới nước chính xác.
• Khảo sát thủy văn và đại dương học: Bản đồ Bathymetric, hồ sơ đáy biển và giám sát môi trường.
• Kế hoạch nhiệm vụ tự trị: Tích hợp với hệ thống kiểm soát tàu và hệ thống kiểm soát tàu cho các nhiệm vụ khoa học và công nghiệp kéo dài.
• Xây dựng hàng hải và hoạt động ngoài khơi: Hỗ trợ điều hướng trong các hoạt động nước nông và nước sâu.
• Khám phá khoa học: Dữ liệu chính xác cao cho các nghiên cứu đáy biển và giám sát tài nguyên.

Sử dụng & Thực hành tốt nhất

• Đảm bảo bộ chuyển đổi được chìm trước khi bật để tránh thiệt hại vĩnh viễn.
• Kết nối tất cả các dây cáp đúng cách trước khi bật hệ thống; tránh cắm điện nóng.
• Giữ sự gắn cứng của bộ chuyển đổi; định hướng nên phù hợp với hướng tàu.
• Giữ mặt bộ chuyển đổi ngang ngang với bề mặt nước.
• Độ cao đáy tối thiểu sau khi chìm: ≥ 4 m, với trường bức xạ không bị cản trở.
• Hoạt động ở DC24V ± 2V để đảm bảo an toàn cho nhân viên và thiết bị.

Xác thực hiệu suất

• Các thử nghiệm thực địa được thực hiện từ ngày 29-31 tháng 5 năm 2023 trên sông Zhanghe, bao gồm > 5 km với tốc độ 5 kn.
• Bốn bài kiểm tra đơn đã cho thấyĐộ chính xác vận tốc tuyệt đối tốt hơn 0,3%, với tỷ lệ dữ liệu hiệu quả > 98%.
• Khởi động nhanh: tốc độ đầu ra hợp lệ đạt được trong vòng 30 giây sau khi bật điện.