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1 # 風電自控
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2 # 群主說
是可以發現的,也是可以避開的。
當現在的船上所配備的聲吶系統已經很成熟,在海下幾百米,甚至超過上千米就能發現障礙物,當然也包括周圍橫向距離上的障礙物也可以發現。
所形成的聲吶是一個全方位的,環繞整個船體向四周發散出去的,所以當在聲吶探測範圍內發現障礙物,系統就會發出提醒。
聲吶系統的發明就是為了探測水下情況而發明的,歷史也可以說百年產物了,當然船的結構也是一個很大問題,現代的船船體結構比較輕便,所以為了保證船體的底層受到撞擊不輕易破損,採用與聲吶配合的雙層船體結構。
聲吶是利用聲波來進行探測觀察的工作方法。利用聲波的反彈就可以測量有沒有遇到障礙物,聲波在水中的傳播速度大致是一個定值,利用聲波折返時間來判斷障礙物的距離。這樣就可以有效躲避障礙物如冰山、暗礁之類的物體。
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3 # 印貓咪子
答案很明確:可以。現在不僅可以發現冰山的存在,甚至可以準確測量冰山的位置、大小、運動方向,而且不僅可以發現冰山,還可以發現魚群、潛水艇等。這一切,是用“聲吶“做到的,聲吶早已在遠洋、軍事、漁業等領域發揮巨大作用。
泰坦尼克號沉船事件發生在1912年,而實際上聲吶原型在1906年就被劉易斯·尼克森(英國)發明,並且主要就是用來偵測冰山的。但因為技術不成熟等限制因素,當時的船上還沒有安裝。直到泰坦尼克號發生沉船之後,聲吶才得到廣泛重視,表現在出現了大批相關專利的申請。而實用聲吶的出現要直到第二次世界大戰期間,用於潛艇探測。
聲吶,應用的是超聲波回波探測技術,是從蝙蝠那裡學來的(蝙蝠還是給人類做出不少貢獻的),屬於仿生學應用。聲吶和現在汽車的倒車雷達一個原理,只是它用在水中並且比倒車雷達複雜。
一、聲吶的核心部件是超聲波感測器:也稱超聲波換能器,俗稱探頭,它完成超聲波的傳送、接收,下邊是某型聲吶實物上的,工作頻率為70kHz的收發一體探頭(頻率選擇一般考慮躲避開環境噪聲):
二、聲吶的原理:根據超聲波遇到障礙物會被反射回來的原理,聲吶發射超聲波脈衝,然後在一定時間內接收回波,如果發射出去的超聲波有去無回,說明前方沒有障礙物,如果接收到回波,說明有障礙物,並可以計算障礙物的距離等引數。
聲吶工作示意圖,沒有檢測到障礙物的情況如下:
而檢測到障礙物的情況如下:
簡單來講,只要是發射出了超聲波以後,接收部分收到了回波就可以認為前方有障礙物(比如冰山),當然實際使用中需要一個確認過程。如果要知道冰山的距離,基本計算公式如下:
L = V*(T1-T0)/2(米)
式中:L是聲吶到冰山的距離,單位為米;
V是海水中超聲波的速度,單位為米每秒,粗略計算可選1531米/秒;
T0:發射超聲波的時刻,單位秒;
T1:接收到超聲波的時刻,單位秒;
必須宣告,實際應用中要複雜多得多,比如:要考慮巨大水壓的影響,聲吶探頭與水聲耦合的設計,消除環境噪聲(包括自身噪聲)的影響,等等。不說測量障礙物目標的速度等複雜特性,只是如上所述測量距離這一項就要考慮很多外部因素,超聲波速度是海水溫度、水壓、鹽分、洋流情況等諸多因素的函式,要想準確測量距離也是很有技術含量的。
所以,實際應用中,一般不是隻有一個超聲波發射探頭和一個接收探頭,而是一個複雜的超聲波探頭矩陣,每個探頭也不是固定收或發,另外還要加入溫度補償等校正措施,運用一些先進演算法才能計算精確,但對於冰山這種障礙物來說還是相當容易探測到的。
回覆列表
目前的技術是可以的,大船上裝有探測系統,能及時的發現水下一些暗角等情況,在行駛過程中,及時調整航線,避免事故的發生。