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本文是结合自己道听途说和参考各设备厂商的网站写出来,因为这些设备,博主都没有用过,有不正确的地方,请多多谅解。
2 _. T+ @$ w/ @' M( ?; A 据说,目前国内的侧扫声纳设备,获取市场较为认可是:蓝创海洋的侧扫声纳,设备代理商也是主推他们家的侧扫声纳。在蓝创海洋的网站上,侧扫声纳的产品非常多,按频率数量分:单频、双频和三频;按照频率分:150KHz,300KHz,450KHz和900KHz。‘ ( T% W* r3 c; S
为了便于比较,选用他们的双频设备:Shark-S150D超高清双频侧扫声呐,它的实物图片和技术参数如下:
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与之相比较的设备是主流的侧扫声纳Klein3000/4000,它的拖鱼与上面的图片基本一样,技术参数见下表 ' z' _$ q0 X% K
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从2个技术参数来看:
' O9 i+ y. t4 ? (1)拖鱼重量,拖鱼重量都是29Kg,一个人提有点费劲,如果太轻了,拖鱼不易下沉,有时还要加铅块。
* @* d5 ^) b$ e2 A) Z% o% i (2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。 : h g9 i* D& o
(3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率, " g+ c+ j6 j1 L, F- ]
Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50°
6 j' ]5 k9 p' b1 ] Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40°
3 _) N7 I8 H3 g9 m$ K 水平和垂直开角也差不多,这里有必要简单说说侧扫声纳的原理。侧扫声纳发射水平小开角,垂直大开角的扇形波,碰到海底或水中物体会产生散射,其中反向散射波(回波)会按原传播路线返回被换能器接收。一般情况下,硬的、粗糙的、凸起的海底,回波强;软的、平滑的、凹陷的海底回波弱,被遮挡的海底不产生回波,距离越远回波越弱。下面是一些示意图片: 6 q8 w4 B/ ], O5 h! g
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(4)距离范围,与工作效率有关
/ j; ?8 }# P ?+ k, c$ W( j Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz
. V& Z; C( ~5 k, a( w- z. G Klein3000:25m至1000m有15档可调 2 f4 t. S2 H' f1 o
单侧量程是这2个设备最大的差别,据了解,Shark-S150D想要到达450m量程,需要水深50m,也就是Shark有效扫宽大约为水深的10倍;而 Klein3000的量程为水深的10-20倍。据行业的资深人士说区别主要是算法,因为我国掌握了声学端子小型化的技术以后,国外声学设备为了降低成本,也是采购我们的声学端子。 " [$ j8 ]: x9 _! I+ l& @# K
如果你采购的侧扫声纳用作工程勘察项目,一般单侧扫宽都不会超过150m,两者都可以用,效率和质量基本一样;如果你采购的侧扫声纳用作普调,扫宽需要尽量宽一些,Klein3000就更合适;如果在海底丢失了一个东西,需要在小范围内寻找,可以选用Shark更高频率的产品。
8 y8 c+ y. n& I" J 现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网:
: G' S) g, a4 c4 k 线缆:
5 E6 A, e+ h d a& Q: m ]/ B N# b1 A4 ?3 M8 H3 W/ h" k
沙波纹:
5 t% J8 E7 O2 j9 p1 R# p
7 C8 B: b( G! D- M4 w! e4 X* a) [ 沙波纹: + j: f* T1 G# c
$ p2 E0 O6 p! y" k' @% d' F
沉船: ' } ^# ~, L% S( W8 M6 M
& Q! n* I' B/ A7 P& R1 Q$ ~ 沉船: ) ]% M. `6 _$ n4 \1 h) J. v
7 P. z3 h) C- `# W
沉船:
) s' u# I. u* `+ n. ^4 @, P
; Y; \& B0 U, J' a) n 砖结构: 8 S. p8 _- A* I6 m: i8 C3 n
- w' L. s& v0 Q; r
水下古城的小桥和河道:
& t+ H* d u& {! V, p
. s3 o/ x# U% Q8 y5 B3 S 沟道:
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2 H1 U! q. T0 R7 v 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
X% a; H- }9 B% W 从我们单位的勘测报告里摘出来的,可能有点模糊,图谱都是单侧扫宽100m/150m。
4 Y3 i& P2 }: E 防波堤抛石和线状物: ! }: |. G0 r5 n% Z r8 l
7 I" l. a% i' ^, i; D x 油田施工拖痕: : N# b" ?- T% t; P' F
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出露的管线及疏浚的航道: . h3 E7 P. o7 ^2 k) \% R4 b8 ]
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沙波纹:
8 K2 F$ `" ^. k+ t9 G/ M
- O0 p8 _6 F- N+ c 管道沟: ; _+ v1 P0 O6 Y' [
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掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图:
" d, x0 [# q5 J7 n1 ]
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7 s, d$ O8 ]: x 石油平台附近的管缆(被水泥压块压着)
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从Shark-S150D和Klein3000的图谱对比,两者图谱差别不大,说明Shark-S150D应该是可勘用的。从价格上看,国产侧扫声纳的价格大约相当于klein3000不含税的价格的一半左右。 0 y. p' J4 q0 o) j& v7 F/ o
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3、自编软件的开发和使用 。
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