Гидроакустическая станция для определения концентрации рыбных косяков

Гидроакустическая станция для определения концентрации рыбных косяков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (П 4 G 01 S 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3851605/40-23 (22) 05. 02. 85 (46) 15.08.86. Бюл. № 30 (71) Полярный научно-исследовательский институт морского рыбного хозяйства и океанографии им. Н.M. Книповича (72) В.А. Ермольчев (53) 68 1.883.45(088.8) (56) Ермольчев В.А. Зхосчетные и эхоинтегрирующие системы для количественной оценки рыбных скоплений.—

M.: Пищевая промышленность, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 627706, кл. G 01 S 15/96, 1978. (54) (57) ГИДРОАКУСТИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ ,ЦЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РЫБНЫХ

КОСЯКОВ, содержащая последовательно

"оединенные эхолот с селектором

\ дна, блок усиления и детектирования принятого сигнала, блок интегрирования, анализатор двойного эхосигнала и регистратор, а также блок формирования диапазона, включенный между синхронизирующим выходом эхолота и первым управляющим входом интегратора. отличающаяся,Л0„„1251004 А 1 тем, что, с целью повышения точности путем уменьшения потерь и искажений получаемой информации, в нее введены два электронных ключа, счетчик импульсов и логическая схема

ИЛИ, причем параллельно соединенные управляющий вход первого электронно» го ключа, сигнальный вход второго электронного ключа и c ÷åòíüï вход счетчика импульсов подключены к вы- ходу блока формирования диапазона, выход счетчика импульсов подключен к открывающему входу второго электронного ключа, выход первого электронного ключа подключен к параллельно соединенным закрывающему входу второго электронного ключа, входу . сброса снетчика импульсов на нуль, второму управляющему входу блока интегрирования и первому входу логической схемы ИЛИ, второй вход которой подключен к выходу второго электронного ключа, а выход логической схемы ИЛИ подключен к параллельно соединенным управляющему входу анализатора двойного эхосигнала и BTQ рому входу регистратора.

1251004

Изобретение относится к гицролокации,. в частности к гидроакустическим станциям для обнаружения и количественной оценки концентрации рыбных косяков.

Цель изобретения - повышение точности путем уменьше:ия потерь и искажений получаемой информации.

На чертеже приведена функциональная блок-схема гидроакустической станции для определения концентрации рыбных косяков, Гидроакустическая станция содержит эхолот 1, блок 2 формирования диапазона, блок 3 усиления и детек— тирования принятого сигнала, блок 4 интегрирования, анализатор 5 двойного зхосигнала, регистратор 6 и блок 7 автоматического переключения, состоящий из двух электронных ключей 8 и 9, счетчика 10 импульсов и логической схемы ИЛИ 11.

Эхолот 1 обеспечивает появление на своем первом (синхронизирующем) выходе. синхроимпульсов в момент генерирования зондирующих гидроакустических посылок. С второгс (сигнального) выхода эхолота снимается принять1й эхосигнал, на третьем выходе в момент прихода эхосигнала от,,цна появляется импульс напряжения, формируе ый селектором сигнала дна, входящим в =ocòàà эхолота.

Блок 2 формирования диапазона запускается поступающими на его вход синхроимпульсами и вырабатывает импульсы стробирования, в пределах которых осуществляется обработка принятых сигналов.

Блок 4 интегрирования обеспечивает одновременно с началом импульса стробирования, подаваемого íà er o первый управляющий вход, интегрирование огибающей эхосигнала подаваемой на его сигнальный вход. По переднему фронту импульса, подаваемого на второй упрайляющий вход, или по заднему фронту импульса стробирования ь блоке 4 организуется линейный разряд напряжения на накопителе блока интегрирования, в течение всего времени которого на выход блока 4 поступают счетные импульсы.

Анализатор 5 двриного эхосигнала по фронту приходящего на его управ" ляющий вход импульса обеспечивает в течение заданного времени прохождение на свой выход имг ульсов, пода1О

20 ваемых на его сигнальный вход, и может быть выполнен в виде электронного ключа, управляющий вход которого подключен к выходу одновибратора, запускаемого от переднего фронта импульса запуска.

Ключ 9 выполнен по схеме, при которой его открытие и закрытие происходит путем подачи кратковременных импульсов (или перепадов напряжения) на открывающий или закрывающий входы и может быть выполнен в виде электронного ключа, управляющий вход которого подключен к выходу

RS òðèããåðà.

Концентрация рыбных косяков оценивается с помощью данной гидроакустической станции в соответствии с энергией эхосигналов от рыб, которая вычисляется путем интегрирования огибающей принятого эхосигнала.

Уменьшение потерь и искажений получаемой информации достигается автоматическим переключением станции «s режима придонных скоплений рыб в режим оценки пелагических скоплений и обратно.

Гидроакустическая станция для определения концентрации косяков работает следующим образом.

В момент генерирования зондирую.щего сигнала синхроимпульс с эхолота загускает блок 2 формирования диапазона, вырабатывающий соответствуюший импульс стробирования. На время действия этого импульса открывается ключ 8. Передний фронт импульса с блока 2 включает блок 4 интегрирования, в котором начинается процесс интегрирования огибающей принятого эхосигнала.

В случае оценки придонных скоплений рыб импульс напряжения, появляющийс"- на третьем выходе эхолота в момент

45 прихода эхосигнала от дна, приходящего вслед за эхосигналом от рыб, проходит на выход ключа 8. В результате этого закрывается ключ 9 (если он был открыт, сбрасывается на нуль

50 счетчик 10, через схему ИЛИ 11 запускаются блоки 5 и 6 и прекращается интегрирование огибающей эхосигнала в блоке 4. На выходе блока интегрирования образуется последовательность счетных импульсов, количество которых соответствует полученному значению интеграла огибающей эхосигнала. Через блок 5 эти импульсы поступают в

1251004 регистратор 6, который содержит два счетчика числа импульсов, поступающих на его первый и второй входы.

Средняя энергия огибающей. эхосигнала от рыб за одно зондирование, характеризующая концентрацию рыбного косяка, определяется по формуле:

- -, С: м и

1=1 где 1; — количество импульсов с вы- 1О хода блока 4, зарегистрированное при 1 -м зондировании, количество неискаженных зондирований. 15

В случае появления искаженных зондирований (при плохой погоде или неровностях грунта), когда прекращается появление эхосигнала от дна (в виде несрабатывания селектора дон- 20 ного сигнала), на выходе ключа 8 не образуется сигнала, сбрасывающего счетчик 10 и запускающего блоки

5 и 6. В этом случае прекращение интегрирования в блоке 4 производит- 25 ся от заднего фронта импульса стробирования. Хотя при этом на выходе блока 4 и появляется последовательность импульсов, на регистратор ни эти импульсы, ни импульсы количества неискаженных зондирований не проходят.

Счетчик 10 начинает подсчитывать количество следующих друг за другом зондирований без эхосигналов от дна

35 (количество искаженных зондирований).

Практика показывает, что в случае неблагоприятных условий количество таких искаженных зондирований, следующих подряд друг за другом, не превы- 0

40 шает 7-9, после чего следует несколь- ко неискаженных зондирований с донным эхосигналом, а затем могут опять появиться пропуски.

При увеличении глубины моря за пределы установленного диапазона появление импульсных сигналов на выходе ключа 8 прекращается и счетчик

10 начинает подсчитывать количество таких зондирований. Когда это количество достигнет значения, равного коэффициенту пересчета счетчика (оптимальным является число 10), сигналом с выхода счетчика 10 ключ 9 открывается и далее остается в этом состоянии.

Перепад напряжения, соответствующий концу импульса стробирования, через открытый ключ 9 и схему ИЛИ 11 поступает на, блоки 5 и 6, обеспечивая регистрацию количества импульсов, поступающих через блок 5 на первый вход регистратора, и количество зондирований, поступающих в виде перепадов напряжения заднего фронта импульсов стробирования на второй вход регистратора.

Гидроакустическая станция работает в режиме оценки пелагических скоплений рыб до тех пор, пока в окне стробирования не появится эхосигнал от дна, который переключит станцию в режим оценки придонных скоплений.

Таким образом, при работе предлагаемого устройства обеспечивается регистрация сигналов как от придонных скоплений рыб, так и от пелагических, причем переключение этих режимов осуществляется автоматически, что повышает точность определения концентрации рыбных косяков и облег-. чает труд оператора, обслуживающего гидроакустическую станцию.

1251004

Составитель В. Новиков

Техред В. Кадар Корректор Е Сирохман

Редактор Л Пчелинская

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 440б/42

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4