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本次外业大约历时2个多月，中间遇到了多波束噪声、电火花电源箱冒烟、侧扫声纳绞车承重头内部线路中断，连接拖鱼的硫化头烧坏问题。 9 U# U/ ~& ^5 {8 z, ]% ~6 O
1、多波束噪声的问题
; i7 |1 ?9 C& v. N6 V$ ^ 在外业采集过程中，EM2040D多波束水体图呈现了明显三段，意思就是，多波束的相位检测出现了问题。我们怀疑这是多波束老化造成的，就像Reson7125在使用后期只有振幅检测有效。 
2 x2 }4 w/ b! T, y8 W& r EM2040D有三个频率，分别是200kHz、300kHz和400kHz。自检程序检测它们的噪声水平如下： $ M2 b4 f: d0 c' a
Noise Test.
# b( H2 v1 x# U7 ~) |, G7 H* t Signal Amplitude in dB
( n U8 Y" @. D! U: x Channel 200kHz 300kHz 380kHz 5 D$ w6 h( y- L) {$ O. l7 I: v/ c
0 83.2* 44.7 52.7 ' X4 _6 T2 r* i, J3 c: n; M
1 82.4* 44.3 51.7 - Y; \1 b& S" d: \ f
2 82.6* 43.9 50.7 $ J: q4 v9 n. F. j2 h
3 82.4* 44.1 50.7
" A" E$ Y F+ G$ M7 A0 f- b 4 81.8* 43.9 49.5
. r4 ]7 n( P6 i0 Z1 h. |, { 5 82.3* 44.1 51.1 6 D8 W( a0 B/ {: u( n/ m+ W+ ?6 B$ F
6 82.7* 44.1 52.3
& g% H2 f0 q' ?. I6 L: L! L$ } 7 82.6* 44.3 52.3 , w8 b" L6 B7 z5 z4 B$ I& Z
8 82.6* 44.4 52.3
. _ G v% y6 J$ U1 W: S- m; m/ X5 N 9 83.6* 44.1 52.1 5 W! l& x$ f) U8 ~; c2 ^' C
10 83.5* 44.4 52.2 3 o0 B! ]% \1 s2 ?0 |
11 83.9* 44.4 52.5
0 A( B3 v% a7 D0 h: T* _, ^ 12 83.8* 44.3 51.1
: }) \0 L2 n, G 13 83.8* 44.6 52.1 ! x4 _ M. ~/ n! V L6 k& n _
14 84.3* 44.4 52.9
8 p# x" d0 ^* [8 x% n" ^ 15 83.9* 44.3 51.8 % o3 U6 A- J$ q/ y% h
16 84.5* 44.3 52.4
2 t1 S! }2 b& e0 ]: ~9 V) d5 Z 17 84.1* 44.2 51.6
4 t) m+ B8 y6 t0 J 18 83.1* 44.1 50.2
7 [! ?! g5 v- w+ ^1 Q g1 f 19 82.5* 44.5 49.4 7 [; K o9 N$ x: m
20 81.2* 44.3 49.0 7 X* Z( T, `* o5 [& s) q1 K
21 80.9* 43.9 47.5 ' ~8 @3 @9 \; f% ?
22 80.8* 44.1 47.8 , y- H* _/ R( f" U2 x j3 K
23 80.1* 44.3 48.4
% ] F+ b, D8 i' @ 24 79.4 44.3 48.5 , W2 ^0 N+ x; w$ Z! m
25 80.7* 44.0 47.4
* A5 s* ~7 B# s/ T5 u 26 80.3* 43.8 48.6
( X, ], V" ~' q 27 78.8 44.2 47.7
: p& K/ s" y+ J 28 77.0 43.9 46.4 ( h2 r [2 \- }9 n
29 75.5 44.2 46.4 F A+ h) T& E" w
30 77.8 43.9 46.5
' g/ k$ @; `7 h3 R 31 79.6 44.1 46.4
3 v& z7 a% B& q: f7 j- Y 32 81.9* 44.2 49.4 6 h8 e# p- ^; O; K0 y* P
33 80.5* 44.2 48.5
: \* i( B: D5 L: n6 K 34 80.0 44.0 49.3
5 x I8 M- e1 z# }; M 35 73.1 47.3 42.0 . N1 j$ H; K) s' s
36 81.7* 43.9 49.0
]: b2 {2 z! c& n 37 82.0* 44.0 50.1 7 B& J. w3 q" Y- x& [. s1 |+ v
38 81.1* 44.1 50.0
c% U5 K* K* f( ]/ L* { 39 80.5* 43.8 49.2
% A/ _* n: @: C" x: l/ N( ` 40 80.6* 44.1 48.6
2 L& l7 A) O" ~: U 41 81.2* 44.2 49.6 ( Q& o* }; K# r1 o. ^$ c4 G, V
42 81.9* 44.2 49.2
' @& R( `& q/ I) V2 A5 s 43 81.3* 44.3 48.9
# @' u0 r7 C1 z8 | 44 80.7* 44.1 49.6 5 F G5 C9 f4 {) f( W
45 82.9* 44.2 49.9
* r8 U7 D2 x/ Q- B: z7 U* U$ \ 46 83.4* 44.1 49.4
+ Y# ^ O" L" x9 d 47 82.5* 44.3 50.3
( G- _4 p! J% d1 A6 ? 48 83.6* 44.2 51.0
4 e! x# ~3 q! s5 g0 L2 I 49 85.1* 44.4 50.6
' `, g" c, J: ^5 ^; w" ^ 50 84.2* 44.3 50.2 5 {/ U- p7 [4 C
51 82.7* 44.4 49.7
3 }+ z) c/ [6 P/ Z' X+ N. W" T 52 80.7* 44.1 49.7
) f$ F! Z7 g$ z0 p" P0 d* c 53 81.8* 44.1 50.6 + J" X P! D z6 i) K4 D# c
54 82.1* 43.9 49.1
7 U% r8 |6 u% R 55 80.6* 44.3 48.9 / X. E8 L, R4 Y6 h+ h2 a6 k, ^
56 80.8* 43.9 48.1
/ d9 e% d' y5 g) E 57 81.9* 44.3 49.3 + h. }# j( ]! R& A4 x
58 81.6* 44.1 47.5 . K N: X) F- o
59 80.7* 44.3 48.8 - h2 Q5 L7 g# N& M
60 81.3* 43.8 48.8
& v$ y/ E1 W$ z$ m, J5 D" S1 A 61 81.7* 44.6 49.7 $ i5 `- Z/ T" i* q( I$ p( F
62 82.5* 44.1 49.4 - s4 q# `/ E; \ Z8 ~, A5 Z
63 82.5* 44.5 50.2
L* V, ^& S3 n! b4 \ 64 82.6* 44.3 49.9
3 O! a, `- Y+ I/ o3 F 65 82.9* 44.1 50.2
4 i. i {2 u* v: N4 M/ U 66 83.3* 44.2 49.7 + L4 k4 j- l5 J
67 82.4* 44.1 49.2
0 r! ]: u' U% M. s( k 68 81.1* 43.9 48.7 & Q+ k( H0 P1 C2 C9 B p
69 80.7* 43.8 48.6
" f$ x- z' I6 D, `. ^ 70 81.6* 44.1 48.4 ) u2 s4 k- H, D# t" r( {5 p5 L
71 81.6* 43.8 48.4
8 Q9 N' l2 w! n6 {' L 72 79.5 43.5 47.8
) Z! q5 D; T0 ]4 {. S- t8 P# c& P 73 80.0 43.3 47.5
$ G! q* X2 g# w! X 74 80.3* 43.9 47.6
' N; H3 D/ X' N1 S 75 80.3* 43.9 47.2 % P3 N. K. z/ X p! X" X ]
76 81.3* 43.8 46.6
6 k [* _. ^6 ~( j 77 82.2* 43.8 46.9 / i& B, P2 L0 a8 M/ C5 E
78 82.0* 43.8 47.4
- ]8 B& M0 H) `4 a4 ?9 c 79 81.4* 43.6 47.3 7 s6 F B2 L! n" e J
80 80.5* 44.1 47.6
( W7 H- |& k) s. `, t" b 81 80.3* 43.5 46.6
5 j- Q* v1 E( E% k8 h 82 79.7 44.0 45.8 6 z6 }. x7 @$ F; [2 f
83 79.9 44.2 45.9 * v9 C/ r! \) ^5 S; k# _0 D; B& T
84 79.0 44.0 45.9 ' K8 E1 }4 @8 R: f( F+ q
85 78.7 43.9 45.8
7 N% t/ I% B( f* B' m6 p 86 77.3 43.8 45.2
/ S7 Y1 o- n# n; b, S8 D 87 76.4 43.7 45.9 r- m8 Q% I3 F: b$ k V4 ~
88 76.0 43.8 45.1 1 v0 k( G- M- `- e. M$ w5 p2 w
89 75.1 43.6 45.2
. `' f* r/ {. [& ^5 h, j# U 90 75.1 43.7 44.1
& Q! ~; E7 k$ j% B; s/ S, |+ `% Q 91 75.7 44.1 44.1
. Y# m. E! O/ `4 a1 l7 z5 Y 92 76.1 43.8 43.9
5 O+ a0 u! C& q# X8 G 93 76.7 43.8 44.3
& y2 z, h, d1 ^7 n' b 94 77.6 43.8 44.9 2 t- d& ]- {- G+ f+ `
95 77.7 44.0 44.4 $ r! E4 {* J0 S$ y
96 76.9 43.7 46.0 , B" P8 }& C* S6 w
97 76.9 43.8 44.9
! u/ ]1 s( n2 b" g) v5 c2 G9 Z* W; Y9 Y 98 78.0 44.1 45.5 6 b' e4 [' `8 o3 x: B9 G& j
99 78.1 44.4 45.5
" ]7 S5 b) J% j) h* n 100 77.7 44.2 45.3
# l6 n& [# Z0 I' j. z: W 101 78.4 44.3 46.4 % U" K7 t, y: U: ^- ~- Z* U# S
102 78.8 44.2 46.7 - y( K J( M' J
103 79.3 44.2 49.0 9 |: n8 A0 b+ l* c2 v6 ?$ [4 M
104 80.2* 44.5 49.5 # n9 f& U) d& q2 g% r T! \5 n
105 80.9* 44.1 50.9
M, `9 o, t1 D' B# e 106 81.6* 44.5 51.5
: `& d* r7 l& V/ M& _9 Z7 t" a7 T 107 82.3* 44.5 52.2 5 ^9 e; \* o6 \5 x
108 82.9* 44.1 51.0
5 k$ ^$ r/ X+ `: W0 U1 X; n 109 82.9* 44.5 50.9
4 Y+ m: e& B2 R2 v) n 110 82.3* 44.5 50.3 ! a' c6 A0 v# N2 W0 ?! u
111 82.3* 44.6 50.5 $ i/ `8 S( \% \: t
112 82.2* 44.6 51.1
9 g2 |& C. i: c# x. q 113 83.4* 44.6 52.3
5 y$ U% t! s2 T8 ]0 L 114 83.8* 44.2 52.2
* f7 g0 z+ O w% j: _ 115 84.3* 44.6 53.3 ! ]+ O' q7 D4 U$ F) E. c
116 82.6* 44.2 52.0
5 S6 ~0 U) e7 S; |: d3 x& }2 L 117 82.2* 44.2 51.3 6 V: ~# U& l( i1 D
118 82.3* 44.1 50.2 4 C1 d1 z5 N1 q, B) s( ]
119 83.1* 44.2 48.9 ; P4 ]$ v1 a' x, B, D ?4 R9 h/ [( w2 q
120 82.0* 44.5 48.8 2 I' p. D' T1 b1 h& w j
121 81.1* 44.5 47.8 v; R8 e! V a: I G
122 79.7 44.3 46.7
4 w l# ]+ `$ g+ F( X& i 123 79.1 44.0 46.4
* q0 `& f* F& v2 r- J, o& K, x y 124 78.6 44.1 46.6 # \2 l/ \' L9 e1 m! w) s
125 78.0 43.9 46.0 . W$ s( T3 t+ u+ ~/ [" P8 C
126 76.6 44.3 45.3
) o" J- x- y! t! _$ A 127 75.4 44.2 44.8 0 l* W+ _0 h1 e. n5 u
Summary: ( X" ~6 B. R6 u4 Y) t
Number of Noise errors found 90
' B+ n$ N* K6 i4 l+ f" o6 W6 V 200kHz 300kHz 380kHz
8 j! g% o- ]5 z0 ]7 p Average 81.4 44.2 49.3
; C$ O: c" k8 |- ~ Maximum 85.1 47.3 53.3 Channel 49 35 115% @6 T4 |' s& W" `$ _
从噪声水平来看，200kHz噪声很大，远远高于300kHz和400kHz，这说明换能器可能附着了很多海洋生物，后来船舶上坞以后，事实也是如此，换能器地面长满了海虹，现场照片可翻看《船底固定安装的声学设备需要涂防污漆吗》。1 |/ c4 Z, j" n! L
200kHz在如此噪声水平下，波束根本无法形成，而由于水深大于70m，400kHz也不行，只能300kHz可以用，为了保证回波和覆盖的稳定，波形选择Long CW。采集的原始数据噪声较多，人工删除噪点的工作量大，我们安排了3个人来干这个事情。 [- K' ]9 b# p9 Z& ^% v. S
换能器底面海生物清理以后，3个频率的噪声水平都比较低，回波稳定，原始数据基本没有噪声。虽然相位检测仍然存在问题，但是大大减轻了，相差1-2cm。因此，对于船底固定安装的多波束而言，换能器必须刷上一度防污漆。 % H4 a9 W: B. S& i" P+ ~
2、电火花电源箱冒烟了
* l1 W( y6 M. F( S6 N& _3 z- B 外业队员发现GeoSpark电火花的电源箱冒烟了，赶紧关高压，断电。避风期间，我们将电源箱送到万能修陈先生那里，经检测，其中一个件烧糊了，见下图。  fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E) 1 a& K6 |: A( t1 u3 j
换了几个件以后，开机以后电源箱小屏幕显示HV Charger Error，见下图。测试之后，机器仍不能正常工作，接着再换了几个小件以后，才恢复如初。 ' L' Q, _: i) `) |) f) y
实际上，电源箱开机以后，正常显示的状态首先是Slow Start Active，然后是StandBy，开高压后，显示的是HV On。
8 O" O2 V! [5 l 3、侧扫声纳承重头连接缆断了 $ W/ s. {' {" X7 [. y
由于之前使用的国内铠装缆在我们的调查船上只能连接Klein3000，不能连接Klein4000，我们从国外直接进口了Klein专用的铠装缆。它的承重头结构见下图。 2 u% G4 a& q( Q
承重头里的结构比较复杂，钢缆通过锥形件卡住，越拉越紧，见下图，连接缆是泡在防水胶里。当连接缆断了以后，我们拆开这些件以后，无法复原了，只保留了钢缆连接方式，抛弃了它的防水方法，直接使用防水胶带缠上。 , W5 }' V( U! L' n. R% C
它的钢缆连接方式也非常不好维护，拆开的时候，我们需要一根根钢缆弄出来，才能敲出锥形头，安装的时候，需要将一根钢缆拨出来，拉直摆好塞进去。青岛晨明公司给我们定做的承重头就是钢缆夹具，用螺丝上紧即可。 6 `- F4 @: t; [0 k4 b! g; @
我们硫化承重头与拖鱼连接的部分，硫化了3次，效果不是很理想，可能是硫化的水平不行。其中一次，硫化头似乎烧掉了，我们怀疑里面进水导致短路，结果是连接拖鱼的母头短路。 # g t( R; d& L) ~4 S- a9 [0 a
4、小结
, p1 h4 H( [. E0 W& Y 前段时间，同事小孟说他的同学遇到海洋测绘的问题就搜索本公众号，基本都能解决。这其实是本公众号的初心。欢迎海洋测绘同行多使用。除此之外，博主从中也感受到一点点成就感，哪怕是干自己喜欢的事情，也是需要鼓励的啊。
. O/ g* O1 f6 W" {( p7 e0 p “xiaok海洋测绘网”是一个博客性质的网站，博主住在美丽的海滨城市--青岛，常年在沿海和大洋从事着艰苦的海洋调查工作。网站的内容是博主和同事们学习和工作的总结，主要包括三个方面： q$ l) j' a. \/ U( p
1、海洋调查设备的安装、测量和使用；
" _. ?. [, N/ {4 X 2、海洋调查数据的后处理和图件编制；
, `7 d3 Y! d5 q 3、自编软件的开发和使用 。
+ T& N, P: ^* {# N' b& Q4 { 坚持更新，积跬步，必有所成。网站的精华内容会在同名公众号更新。如果感兴趣，就扫描下面的二维码关注一下吧。公众号非常欢迎同行投稿。
0 ^& B( l: Y; L0 k8 P& C6 [
2 u" M. p0 r$ o7 p" n8 P0 H- p1 e 1、《海洋测绘十年》集十几年一线海洋测绘工作经验，还剩余几十本，购买时间截至到2023年年底；2024年及以后只送不卖，不再赠送本书的电子版和每年的年度文集。
`+ W. U. f7 B% {2 V3 [$ J3 E/ k 2、 2021年年终总结及文章索引
# x0 Q4 O6 u7 u9 I j9 C 3、 2022年年终总结及文章索引 . k L @0 R0 F6 R* ], z, @- E$ i
4、一些海洋数据的分享及地磁tiff的提取 8 c2 U+ ]2 D! ]# E
5、坐标转换软件OpenCoord介绍及下载
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