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1600测深仪说明书1.0


HY1600 测深仪使用说明书 ver1.0

1 技术说明
1.1 简介 HY1600 测深仪采用了最新的高集成度数字和模拟电 路、点阵液晶显示屏和 16 灰阶热敏打印等技术。该设备 的两个接口(Com1 和 Com2)可方便地与计算机、涌浪 补偿器、GPS 等测量设备相连接,实现对水深的自动化实 时精确跟踪测量。 1.2 工作原理

1-1 主机

HY1600 测深仪是频率为 208kHz 的单频测深仪,其工作原理如图 1-2。换能器将电 能转换成声能并向水底发射。声能以回波的形式从水底返回,并通过换能器被转换成电 能,供给电子线路 进行计算后,结果 通过液晶屏和记录 纸表示出来。主要 由五个模块组成: 发射接收模块、量 化模块、 显控模块、 电源模块和打印模 块。 发射接收部分 是测深仪的前端, 主要功能是:发射 部分产生稳定、高 强度的探测声波,接收部分将换能器接收到的微弱水底反射信号进行放大,并滤掉其中 的噪声,提供给测深仪的信号处理部分进行采样、计算等后续处理。 量化电路在测深仪系统中所完成的主要功能是:控制发射及发射脉宽,产生发射频 率;提供整个系统的同步信号;将 A/D 采样数据传送给记录电路;处理数据,求得测深 值,传送给显控电路和记录电路;保持动态跟踪。 打印电路所完成的主要功能是:记录纸走速可控:1cm/min~20cm/min,也可与发 射周期同步;实时打印模拟测深信号(与背景发生重叠时作反白处理) ;打印定标线及 相应的注释;系统菜单打印。
图 1-2 工作原理

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显控电路在测深仪中的主要功能:实时显示量化电路送来的测深值并通过两个双向 RS-232 串行口与外界通讯;通过键盘对 23 项系统菜单进行修改,在液晶上显示所有菜 单。系统参数具有掉电保护和自我检验功能;与量化电路及打印电路进行参数传输。其 原理框图如图 1-3。 键盘设置参数 显 控 模 块 换 能 器 发 射 接 收 模 块 量 化 模 块 双口 RAM FIFO 打 印 模 块

参 数

图 1-3

原理框图

1. 3 系统配置
HY1600 测深仪最基本的系统组成是测深仪主机、换能器和连接杆,可通过键盘改 变系统的参数和设置来控制系统。 系统配置见图 1-4:

HY 1600 测 深 仪
换能器 测试 COM1 COM2 电源 保险丝

208kHz 换能器

PC

涌浪补偿 器、GPS

d.c12V

图 1-4

系统配置

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接口见图 1-5:

图 1-5 接口

1.4 参数
电源要求: 电压: 技术参数: 功耗: 换能器: 分辨率: 测量精度: 输出功率: 测深范围: 接口: 记录特征: 打印: 显示: 整机配置: 主机 尺寸: 重量: 换能器 尺寸: 重量: 电缆长度: 测量杆 尺寸: 重量: 42mm×700mm,3 节 5kg
4 Φ 80mm×26mm

(直流)11V~25V

约 30W 208kHz(波束角≤8°) 0.01m ±(0.01m+0.1%D)(D 为所测深度) ≥ 80W 0.3m~150m 2 个 RS232C:Com1 和 Com2 热敏纸(纸宽 216mm,总长 30m)打印 液晶显示屏

400mm×330mm×190mm 9.8kg

1.5kg 10m(可按要求增加长度)

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材料: 工作环境: 环境温度: 相对湿度: 储运环境: 环境温度: 相对湿度:

不锈钢管

0℃~40℃ ≯85%

-40℃~55℃ ≯85%

1.5 接口 1.5.1 计算机通讯
由于测量船上以 PC 为平台的数据采集系统的深入普及,要求测深仪以方便、快捷 的数字形式进行通讯。 最普通的通讯接口形式是 RS232。 HY1600 测深仪的 Com1、 Com2 口可以这种形式进行双向通讯, 即接收外部输入的数据和输出深度信息。 在标准配置下, 每个声周期结束后,Com1 口以 9600 波特率(8 数据位,1 起始位,1 停止位,无奇偶 校验位)向外设发送 ASCII 码字符串。

1.5.2 接口描述 1.5.2.1 数据输出 Echotrac 格式:
字符序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 描述 通常为空格, “F”表示定标 “e” “t” 通常为空格, “E”表示出错 空格 测深数据(最高位) 测深数据 测深数据 测深数据 测深数据(最低位) 回车符

5

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DESO 25 格式:
字符序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 描述 “D” “A” 测深数据(最高位) 测深数据 测深数据 测深数据 测深数据 小数位“ . ” 测深数据 测深数据(最低位) 空格 “m” 回车符 换行符

Heave 格式:
字符序号 1 2 3 4 5 6 7-11 12 13-16 17 描述 通常为空格, “F”表示定标 “e” “t” 通常为空格, “E”表示出错 “H” 空格 测深数据 “+”或“-” 涌浪数据 回车符

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SDH-13D 格式:
字符序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 描述 通常为空格, “F”表示定标 “D” “T” 通常为空格, “E”表示出错 空格 测深数据(最高位) 测深数据 测深数据 测深数据 测深数据(最低位) 回车符

1.5.2.2 数据输入

1)

通过串口修改菜单命令格式
本测深仪的串口菜单修改命令格式分为五部分: 第一部分为字符“#” ;第二部分为“菜单编号” ;第三部分为字符“空格” ;第四部 分为“具体参数” ;第五部分为字符“ 回车” 。 举例: #08“空格” 1700“ 回车” 代表将声速改为 1700 米/秒

注意:具体参数部分输入的数据必须准确完整,不能超出上下限,否则输入无效。 例如:标尺深的参数范围在 000--285 之间,输入 286 则无效,而当想改为 50 时具 体参数部分必须为 050,以满足有效位数要求。

“菜单编号” 、 “具体参数”的范围和“有效位数”的串口菜单修改命令发送如下: 菜单编号 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11* 菜单名称 相位 保留 标尺深 保留 保留 保留 人工门深 声速 时间 日期 打印测试 参数 0 自动 / 1 人工 000--285 有效位数 1位 3位

00.0 -- 50.0 1300 – 1700 时时分分秒秒 月月日日年年 1 打印
7

4位 4位 6位 6位 1位

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12 13 14 15 16 17 18 19* 20 21

最小深度 忽略次数 纸速 吃水 最大深度 蜂鸣器 起始标号 参数打印 定标间隔 Com1 模式

22

Com2 模式

23 24 25

注释 人工门宽 发射脉宽

26

盲区

00--30 0--6 00--20 (00 代表同步) 00.00--15.00 015 -- 300 0关 / 1开 0000--9999 1 000-- 999 (000 代表 关) 0 -- 4 (0 代表 Echotrac) (1 代表 SDH-13D ) (2 代表 NMEA GLL) (3 代表 DESO 25 ) 0--4 (0 代表 关 ) (1 代表 涌浪 TSS1) (2 代表 涌浪 TSS8) (3 代表 涌浪 TSKA) (4 代表 NMEA GLL) 0 关 / 1开 0--5 (0 代表关) 1--4 (1 0.05 ms) (2 0.10 ms) (3 0.20 ms) (4 0.40 ms) 000.0--300.0

2位 1位 2位 5位 3位 1位 4位 1位 3位 1位

1位

1位 1位 1位

5位

带*的命令仅在待机状态下有效。

2) 测深仪接收串口命令:
计算机对测深仪仅能发送不多的串口命令,各命令的格式和说明如下: 命令格式 HEX 14 HEX 12 HEX 06 或 HEX f0 说明 记录仪停止打印 记录仪重新打印 串口定标

在每一次串口定标时,当定标注释置为“开” ,测深仪可以在记录器上最多打印 80

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个 ASCII 码字符。 当测深仪的 Com1 收到一个 HEX 06 紧接再收到 HEX 01 后,测深仪将连续接收最 多 80 个 ASCII 码字符。 HEX 04 (ASCII "EOT" 或"Control D")代表本次定标注释的结束。 注:HEX f0 代码表示串口定标只打定标线(当定标注释“开”时,测深仪打印内部注 释,不接收串口注释) 。

3) 测深仪接收的数据格式举例:

a.GPS 格式:
$GLL,3521.7894,N,01234.5678,W,215532,A*hh<CR><LF> 纬度: 经度: 定位时间: 状态: 3521.7894 01234.5678 21 时 55 分 32 秒 A 有效(空格 无效) 北纬 西经

b. 涌浪格式:
TSS1 格式举例: 涌浪: 状态: :001234 -5432u 0000-0000<CR> -5432 厘米 U 有效 (空格 ( u 正值) 无效)

TSS8 格式举例: 涌浪:

A-5432 0000-0000<CR> -5432 厘米 (空格 正值)

TSKA 格式举例: 涌浪:

-5432 0000<CR> -5432 厘米 (空格 正值)

注意:在每一个测深循环结束后,TSS8 格式时发送字符“A” ;TSKA 格式时发送 字符“:99” 。

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1.6 电缆连接
换能器电缆: 管脚号 1 2 3 4 5 6 7 ------------------------------------------------------------------------------------信号描述 空脚 高频信号 空脚 屏蔽地 空脚 高频信号 空脚

测试电缆: 管脚号 1 2 3 4 5 6 7 8 ------------------------------------------------------------------------------------------------信号描述 空脚 空脚 接收输出 空脚 测试 空脚 地 空脚

Com1、Com2 电缆: 管脚号 1 2 3 4 ------------------------------------------------信号描述 地 空脚 RS232 输出 RS232 输入

电源电缆: 管脚号 1 3 ------------------------信号描述 (直流)11V - 25V 地

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2 操作说明

2.1 操作简介
这节的主要内容是介绍 HY1600 测深仪的模拟控制、参数控制和记录器控制等三方 面的具体操作。

2.2 模拟控制
模拟控制由“灵敏度”电位器和“功率”开关组成,如图 2-1。 通过调节“灵敏度”电位器,可改变测深仪接收机从换能器接收到的信号的放大量。 “功率”开关有五档。旋转开关从第一档“关”至第二档“待机” ,测深仪接通电源, 记录纸上打印出标志文本。在“待机”档,液晶显示屏上显示“系统待机”且发射机不 工作。 第三档至第五档依次表示由弱至强的发射声功 率, 供用户在不同的水深或水况环境测量时选择。 深 水、 软泥水底或有机物水底测量时, 可选择较强的 “3” 档;浅水、沙质水底或坚硬的岩石水底测量时,可选 择较弱的“1”档。
图 2-1 模拟控制

2.3 参数控制
参数,控制着整个测深仪的工作情形,如:量化、记录或与外界通讯。 参数主要通过面板上七个浮凸的微动开关(按键)控制,如图 2-2。

——“菜单”键: (用于进入菜 单 类 别 选 择 )
除了在菜 单 参 数 修 改 状 态 ( 被 修 改 的 参 数 位 闪烁) ,按“菜单”键,进入菜 单 类 别 选 择( 系 统 参 数 调 整 、通 讯 参 数 调 整 、记 录 参 数 调 整 、 参 数 打 印 )状 态 。 在菜 单 类 别 选 择 状态下,按 “菜单”键,返回到按“菜单” 键之前的页面。
图 图 2-2 按键

——“确认”键: (用于进入菜单或在菜单中确认参数修改)
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在工 作 状 态 选 择 ( 前 次 参 数 测 深 、 缺 省 参 数 测 深 、 通 讯 打 印 测 试 ) 状态, 按“确认”键,应进入液晶屏中游标“ ”指向的工作状态。 在“前次参数测深”状态,按“确认”键,系统按照前次关机时的参数进行工作。 在“缺省参数测深”状态,按“确认”键,系统按照整机出厂时设置的参数进行 工作。 在“通讯打印测试”状态,按“确认”键,进入测 试 选 择( Com1 测 试 、Com2 测 试 、 打 印 测 试 )菜单。当液晶屏中游标“ ”指向“Com1 测试”或“Com2 测试”时,按“确认”键,进入串口通讯测试页面;当液晶屏中游标“ ”指向“打 印测试”时,按“确认”键,记录纸上打印 16 灰阶测试图样(打印 16 灰阶测试 图样仅在“待机”状态下有效) 。 在菜 单 类 别 选 择 状态,按“确认”键,进入液晶屏中游标“ ”指向的菜单类别。 当液晶屏中游标“ ”指向“参数打印”时,按“确认”键,记录纸上打印出全部 菜单的内容(打印仅在“待机”状态下有效) 。 进入具体的菜单类别后,在具体菜单项显示状态下,按“确认”键,可对液晶屏 中游标“ ”指向菜单项的参数进行修改,此时,被修改的参数首位将闪烁。在参 数修改完成后,按“确认”键,如新参数满足该菜单的合理性要求,则完成修改; 否则无效,仍继续闪烁首位。

——“返回”键: (用于退出菜单或放弃参数修改)
除了在菜 单参 数修改状 态 与 工 作状态 选择 页面下, 按 “返回” 键, 都回到按 “确 认”键或“菜单”键的前一页面。

(以下四个光标键用于在菜单中移动光标并修改参数。要修改参数必须先把光标 移动到该参数上)

——“↑”键:
进入具体的菜单类别后(非菜 单 参 数 修 改 状 态 ) ,只要液晶屏中有箭头“▲” , 按“↑”键,都应把游标“ ”向上移一行。如果液晶屏左上角有“▲”标志并 且游标“ ”在第一行,此时,按“↑”键,应换一页,即显示上一页的菜单。在 菜 单参 数修改 状态 时,按“↑”键,应显示闪烁位的前一个内容。

——“↓”键:
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进入具体的菜单类别后(非菜 单 参数 修改状态 ) ,只要液晶屏中有箭头“▼” ,按 “↓”键,都应把游标“ ”向下移一行。如果液晶屏左上角有“▼”标志并且 游标“ ”在最后行,此时,按“↓”键,应换一页,即显示下一页的菜单。在 菜 单参 数修改 状态 时,按“↓”键,应显示闪烁位的后一个内容。

——“→”键:
仅在菜 单参 数修改 状态 时有效。按“→”键,闪烁位应右移一格;如果已经是最 右一格,则无效。

——“←”键:
仅在菜 单参 数修改 状态 时有效。按“←”键,闪烁位应左移一格;如果已经是最 左一格,则无效。

2.4 记录器控制
记录器通过三个按钮控制,如图 2-3。 ——“开/关”按钮: 控制热敏头工作与否。走纸电机工作/暂停的切换。 ——“定标”按钮: 手动控制打印定标线。在菜单项中注释为“开”的情况下,定标线应为一条虚线, 且随记录标号、日期、时间、测深值、GPS 信息及涌浪值等注释内容一起打印在 记录纸上;若在菜单中注释为“关”的情况下,定标线仅为一条虚线,上面不打 印注释内容。 ——“走纸”按钮: 控制热敏记录器快速吐出空白 纸。按下该按钮,记录器快速吐 出一段空白纸,以供用户加入手 写注释;若按住不放,记录器连 续快速吐纸。

图 2-3 记录控制

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3 系统参数设置
关机时,本测深仪的内置存储器将存储已设参数。当测深仪再次启动时,若在工作 状 态 选 择 中选择“前次参数测深”状态,仪器将按照前次关机时的参数进行工作;若 选择“默认参数测深”状态,仪器将按照整机出厂时设置的参数进行工作。

4 菜单说明

4.1 测深仪启动时的屏幕显示
每当“功率”开关从“关”转到“待机”时,测深仪都将自检,液晶屏显示开机画

面(见图4-1)。

图 4-1

开机画面

过大约三秒钟,测深仪自检结束,液晶屏出现自检画面(见图 4-2),显示自检结 果。这时操作员可了解到测深仪各部分的工作是否正常。

图 4-2

自检画面

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自检内容共分六项:时钟、内存、打印、量化、电池和存储。它们代表的意义如下 所述: 时钟指的是测深仪内部带记忆的时钟芯片输出的当前时间和日期。测深仪通电后, 系统将对该芯片内的时间、日期进行合理性校验。如果数据合理,时钟一栏就显示 0K, 否则为 ER。 内存指的是测深仪内部进行数据传递的单元。测深仪通电后,系统对各个单元进行 读写校验。如果每个单元都能顺利进行读写操作,内存一栏就显示 0K,否则为 ER。 打印和量化指的是测深仪的打印模块和量化模块。测深仪通电后,系统对打印模块 和量化模块进行自检,并把自检结果送到液晶屏显示。如果这两个模块能可靠工作,则 对应栏显示 0K,否则为 ER。 电池指的是给测深仪内部记忆单元供电的电池电压。一旦该电压过低,将有可能导 致记忆单元保存的数据丢失。测深仪通电后,当系统校验到该电压过低时,电池一栏将 显示 ER;否则为 OK。 存储指的是测深仪内部记忆单元保存的数据。测深仪的各项参数修改后,均被保存 到内部记忆单元中。这些单元在测深仪断电后,由独立的电池供电,不会丢失。系统参 数采取多重冗余保存,以提高保存的数据的可靠性。测深仪每次通电时,系统将对每一 组冗余保存单元的数据进行比较,选取至少有两个数据相同的值为参数值。如果这一组 冗余保存单元的数据各不相同,则在自检画面的存储一栏,显示 ER,提醒操作员重新 设定参数内容。而该项保存在内部记忆单元中的参数值,将用缺省值代替。 这些开机自检项目覆盖了影响测深仪工作的各项参数,它能在第一时间发现异常, 大大提高了测深仪的工作可靠性。 为了转至下一屏幕并开始工作,操作员必须按前面板上的任意键。

4.2 系统启动画面
在自检画面下,按任意键,屏幕显示出系统启动画面(见图 4-3) 。按“↑”和“↓” 键,可移动游标“?” 。按“确认”键,可选择游标“?”所在行。若“功率”开关指 在“待机”位置,则在系统启动画面左边出现“系统待机”字样。

图 4-3

系统启动画面
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4.2.1 选择前次参数测深
游标“?”指向“前次参数测深”,按“确认”键,显示器转换到工作画面。如 果测深仪的工作参数中选择了包含GPS、涌浪数据的工作方式,在工作画面的相应位置 将显示出GPS和涌浪的数据。 如果当前时间为2003年10月20日13时55分45秒, 当前深度为105.43米, 有出错报警; 有1.53米的正涌浪值;当前GPS坐标为北纬38度25分21.78秒,西经120度67分12.65秒。 则工作画面的具体内容见图4-4。

图4-4

工作画面

如果“功率”开关在“待机”位置,则画面中的深度值显示位置将显示“系统待机” 字样。 按“返回”键,测深仪退出工作画面,回到系统启动菜单画面。

4.2.2 选择缺省参数测深
游标“?”指向“缺省参数测深”,按“确认”键,显示器转换到工作画面。所 有的工作参数都回复到出厂默认值。出厂默认值见附录A。

4.2.3 选择通讯打印测试
游标“?”指向“通讯打印测试”,按“确认”键,显示器转换到通讯打印测试画

面(见图4-5)。
按“返回”键,测深仪退出通讯打印测试画面,回到系统启动菜单画面。

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图 4-5

通讯打印测试画面

4.2.3.1 Com1 测试
游标“?”指向“Com1测试”,按“确认”键,显示器转换到Com1测试画面(见 图 4-6)。

图 4-6

Com1 测试画面

在这一画面下,测深仪的 Com1 口将连续发出 HEX38(ASCII‘8’ ) ,同时测深仪 的 Com1 口处于随时等待接收数据状态,并且将接收到的数据立即显示在这一画面上。 如果在此时将测深仪的 Com1 口的接收与发送端短接(标准 232 口的 2、3 脚) ,此画面 中将连续显示字符‘8’ 。

4.2.3.2 Com2 测试
游标“?”指向“Com2 测试”,按“确认”键,显示器转换到 Com2 测试画面 (见图 4-7)。

图 4-7

Com2 测试画面
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在这一画面下,测深仪的 Com2 口将连续发出 HEX38(ASCII‘8’ ) ,同时测深仪 的 Com2 口处于随时等待接收数据状态,并且将接收到的数据立即显示在这一画面上。 如果在此时将测深仪的 Com2 口的接收与发送端短接(标准 232 口的 2、3 脚) ,此画面 中将连续显示字符‘8’ 。

4.2.3.3 打印测试
仅当“功率”开关在“待机”位置,游标“?”指向“打印测试” ,按“确认”键, 记录纸上打印热敏头测试图像。如果“功率”开关不在“待机”位置,该项菜单无效。

4.3 参数菜单 4.3.1 参数类别菜单的调入
测深仪启动,进入系统启动菜单后,除了正在对测深仪的 Com1 口或 Com2 口进行 测试外,在其它任何画面下,按“菜单”键,可调入参数类别菜单(见图 4-8)。

图 4-8

参数类别菜单

4.3.2 参数类别菜单的退出
在参数类别菜单的画面下,按“返回”键或“菜单”键都可以退出,显示将回到 调入参数类别菜单前的画面。

4.3.3 参数类别菜单的内容
参数类别菜单共有四个选项,分别为“系统参数调整”、“通讯参数调整”、“记 录参数调整”和“参数打印”。 在系统启动后,操作员如果未选择“前次参数测深”或“缺省参数测深” ,按“菜 单”键,那么在参数类别菜单左上角会显示“Uncertain”(未经确认),来提示操作 员在设定完参数后,重新选择调用的参数;如果已经选择过(“前次参数测深”或“缺 省参数测深” ) ,且“功率”开关不在“待机”位置,那么在参数类别菜单左上角会显示 当前的测深值。如果“功率”开关在“待机”位置,那么在参数类别菜单左上角会显示 “Standby”(待机),提示测深仪处于待机状态。
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4.3.3.1 系统参数调整
系统参数调整包含八个参数,分两个系统参数画面显示。分别为最大深度、最小 深度、盲区、吃水、声速、发射脉宽、蜂鸣器和忽略次数。 按“返回”键,显示回到参数类别菜单画面。系统菜单的两个画面见图 4-9、 图 4-10 所示。

图 4-9

系统参数画面一

图 4-10

系统参数画面二

系统菜单内各参数含义的说明如下: 最大深度: 该参数值限制了测深仪测深的最大范围。 例如, 如果把最大深度设定为100m, 那么只处理深度100m以内的水底回波,从而缩短实时测量周期,提高工作 效率。 单位:m,范围:15 ~ 300,缺省值:150,增量:1。 最小深度:当被测水底深度小于等于最小深度值时,蜂鸣器鸣叫,提示测量船将搁浅。 单位:m,范围:0 ~ 30,缺省值:0,增量:1。 盲 区:该参数用来屏蔽发射脉冲对换能器产生的振铃及屏蔽附近水域的干扰回波 (例如:过往行船的伴流、水草等)。即操作员可通过设置该值,强制“探 测”干扰层以下的水底。盲区值从水面算起。 盲区参数是“重要参数”,每次变化,记录器都会在记录纸上打印。 单位:m,范围:0.0 ~ 300.0,缺省值:0.0,增量:0. 1。 吃 水:该参数是深度的修正值,加在测深值(换能器发射面距水底的距离)上,修 正换能器发射面与水面之间的差值,即D = a + dr。其中:

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a D

--- 测深值; --- 实际水深值。

dr --- 吃水值(换能器发射面距水面的距离); 吃水参数是 “重要参数”,每次变化,记录器都会在记录纸上打印。 单位:m,范围:0.00 ~ 15.00,缺省值:0.00,增量:0.01。 声 速:该参数表示声波在水中的传播速度。无论是采用“校准板”的方法获取,还 是直接由声速仪测得,声速对于精确测量是至关重要的。 声速参数是“重要参数”,每次变化,记录器都会在记录纸上打印。 单位:m/s,范围:1300 ~ 1700,缺省值:1500,增量:1。 发射脉宽:该参数决定了测深仪发射脉冲的宽度,操作员应根据实际的水深调整发射脉 宽,以取得最佳效果。 单位:ms,共分四档:0.05、0.10、0.20、0.40,缺省值:0.20。 蜂 鸣 器: 该参数决定了当测深仪无法获得有效深度数据或测深值小于等于最小深度值 时,蜂鸣器是否发出鸣叫。 该参数只有两个可选项:开、关,缺省值:关。 忽略次数: 该参数决定了当处理后的测深值为 0.00 时,用前次的有效测深值填补的次 数。这时,显示前次的有效测深值。如果该参数选择“关”或连续填补的次 数已达到设定值,测深值显示 0.00,并给出错误标志。 单位:次,共分七档:关、1、2、3、4、5、6,缺省值:1。

4.3.3.2 通讯参数调整
通讯参数调整包含六个参数,分两个通讯参数画面显示。分别为 Com1、Com1 速 率、Com2、Com2 速率、时间和日期。 按“返回”键,显示回到参数类别菜单画面。通讯菜单的两个画面见图 4-11、 图 4-12 所示。

图 4-11

通讯参数画面一

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图 4-12

通讯参数画面二

通讯菜单内各参数含义的说明如下: Com1 :该参数项决定 Com1 口的通讯格式。当选择“NMEA GLL”时,Com1 口 为 GPS 的输入口;当选择其它方式时,Com1 口都作为测深值的输出口。 具体的测深值输出格式和 GPS 输入格式参见 1.5.2。 共五项可选:SDH-13D 、Echotrac、DESO 25、Heave 和 NMEA GLL,缺 省项:Echotrac。 Com1 速率:该参数项表示测深仪 Com1 口与外界通讯的波特率。 单位:bit/s,共分三档:4800、9600、19200,缺省值:9600。 Com2 :该参数项决定 Com2 口的通讯格式。当选择“NMEA GLL”时,Com2 口 为 GPS 的输入口;当选择“关”时,Com2 口不接收涌浪补偿或 GPS 数 据;选择其它格式时,Com2 口都作为涌浪补偿值的输入口。 共五项可选:关、NMEA GLL、涌浪 TSKA、涌浪 TSS8、涌浪 TSS1,缺 省项:关。 Com2 速率:该参数项表示测深仪 Com2 口与外界通讯的波特率。 单位:bit/s,共分三档:4800、9600、19200,缺省值:9600。 时 间:系统内部有一个带记忆的时钟芯片,通过时间参数项可进行修改,输入准 确的时间。它以 24 小时计数,格式为“时时/分分/秒秒”。 时间参数是“重要参数”,每次变化,记录器都会在记录纸上打印。 日 期: 通过日期参数项可对系统内部的记忆时钟芯片进行更改, 输入准确的日期。 它的格式为“年年/月月/日日” 。

4.3.3.3 记录参数调整
记录参数调整包含九个参数,分三个记录参数画面显示。分别为标尺深、标尺宽、 纸速、相位、定标间隔、起始标号、人工门宽、人工门深和注释。 按“返回”键,显示回到参数类别菜单画面。记录菜单的两个画面见图 4-13、 图 4-14 和图 4-15 所示。

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图 4-13

记录参数画面一

图 4-14

记录参数画面二

图 4-15

记录参数画面三

记录菜单内各参数含义的说明如下: 标 尺 深:仅当相位为“人工”时,该参数项决定了记录纸打印的起始深度值;当相位 为“自动”时,该参数项无效。 单位:m,范围:0 ~ 285,缺省值:0,增量:1。 标 尺 宽:该参数项决定了记录纸上打印的从标尺深算起的深度范围。 单位:m,共四项可选:10、20、40、80,缺省值:40。 纸 速:该参数表示记录器步进电机的走纸速度。0(同步) :表示每个测量周期结束, 步进电机走一步,即打印和测量同步进行。 单位:cm/min,范围:0 ~ 20(0:同步状态) ,缺省值:6。 相 位:当相位为“自动“时,系统根据实测水深值自动计算出标尺深的值,并提供 给记录器打印。这样,当水深值接近记录纸边缘时,记录器自动转换相位, 以保持连续的回波记录。当相位为“人工”时,则限制测深仪仅在记录纸包 括的水深范围进行有效测量。 只有两个可选项:人工、自动,缺省值:人工。

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定标间隔:指的是系统内部产生的提供给记录器打印定标及注释的固定时间间隔。 单位:s,范围:0 ~ 999(0:关) ,缺省值:0,增量:1。 起始标号:指的是测深仪的记录器启动打印定标注释时的序号数值。 范围:0 ~ 9999,缺省值:1,增量:1。 人工门宽:该参数项决定了记录纸上打印的从人工门算起的深度范围。当该参数项为 “关” 时, 系统在最大深度范围内进行回波信号的搜索; 当该参数项不为 “关” 时,系统在人工门宽和人工门深参数项决定的范围内进行回波信号的搜索。 单位:m,范围:0 ~ 5(0:关) ,缺省值:0(关) ,增量:1。 人工门深:仅当人工门不为“关”时,该参数项决定了记录纸打印的人工门的起始深度 值;当人工门为“关”时,该参数项无效。 单位:m,范围:00.0 ~ 50.0,缺省值:0.0,增量:0.1。 注 释:该参数项为“开” ,则记录器每次打印定标的同时,会打印当前的注释内容; 该参数项为“关” ,则记录器每次打印定标的同时,不打印任何注释内容。 该参数只有两个可选项:开、关,缺省值:关。 涌浪曲线:当图 4-11 画面中的 Com2 参数项设为“关”或“NMEA GLL”时,该参数 项不起作用。当图 4-11 画面中的 Com2 参数项设为“涌浪 XX”时,该参 数项设为“开” ,则液晶屏右上方显示“±XXXX” ,记录纸在距顶部标尺线 下方约 2cm 处打印一条涌浪曲线, 且显示及输出的测深值也随之变化; 该参 数项设为“关” ,则记录纸上不打印涌浪曲线,且显示及输出的测深值也不 随之变化。 该参数只有两个可选项:开、关,缺省值:关。 灰 阶: 该参数项为 “开” , 则记录纸上回波线颜色的深浅随回波信号的强弱变化: 回 波信号强, 回波线颜色深;回波信号弱, 回波线颜色浅。该参数项为“关” , 则记录纸上回波线颜色均匀无变化。 该参数只有两个可选项:开、关,缺省值:关。

4.3.3.4 参数打印
仅当“功率”开关在“待机”位置,游标“ ”指向“参数打印”,按“确认”键, 记录纸上打印系统当前设定的全部参数项的名称和内容;如果“功率”开关不在“待机” 位置,该项菜单无效。

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5 记录纸内容说明
记录纸内容说明见图 5-1。

图 5-1

记录纸内容说明

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6 安装、维护和保养

6.1 安装 6.1.1 换能器安装
正确安装换能器是任何“测量”型测深仪安装的一个至关重要的部分。如若不然, 测量取得的数据将是无法接受的。 通常,临时性的安装,换能器被悬挂在舷侧;而永久性安装则要求换能器进行船体 安装。不管哪种情况,换能器应尽可能安装得离水面深一些。这样,舷侧安装的换能器 在有浪的情况下就不至于露出水面而影响测量。首选的换能器安装位置是在船的龙骨附 近。这样将使船的纵、横摇角度产生最小的影响。 换能器应安装在尽可能离船首远的船尾,以避免船首波浪产生的汽泡经过换能器的 表面而影响测量。换能器应远离湍流和气泡穴(旋涡) 。例如:螺旋浆、船首推进器、 船体上的突伸物等附近,都会产生不同程度的湍流和气泡穴。 换能器安装时,同样应考虑船体内产生的机械噪声源(引擎、螺旋浆、泵、发电机 等) 。在某些机械耦合噪声严重的情况下,就要求换能器与船体的机械去耦,实施减震 安装。 换能器的安装可通过多种方法来实现,如下是两种比较通用的安装方式:

6.1.1.1 舷侧安装
换能器的舷侧安装见图 6-1。在这种安装方式中,固定换能器用的测量杆的尺寸必 须较好地保证换能器在水下足够深(不小于 0.5 米)的位置,并且要用钢缆把换能器分别 向船前和船后拉紧,固定在船上结实的支架上。

图 6-1

舷侧安装
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6.1.1.2 船体安装
换能器的船体安装见图 6-2。

图 6-2

船体安装

注意:安装时应保护换能器的电缆及换能器和电缆的接头部分。特别注意,测量船 在作业时,换能器的发射面应尽量与水平面保持平行。

6.1.2 记录纸安装
记录纸安装示意图见图 6-3。 HY1600 测深仪使用纸宽 216mm(8.5") 、长约 30m 的热敏(传真)纸作模拟记录。 记录纸的传动是依靠两个步进电机实现的。记录纸的安装步骤如下: A 把“功率”开关拨至“待机”位置,此时,走纸电机、热敏头都停止工作。 B 取下记录窗盖。 C 打开面板(逆时针旋松其左边两颗固定螺钉) 。

D 把供纸纸筒夹(靠近热敏头,位于记录窗右方)下方的夹紧弹簧向下压到底,取下 纸筒。 E 把新记录纸装到纸筒夹上,使纸筒夹上、下夹紧片中心凸出部插入纸筒管芯中。记 录纸由纸筒右边向外引出(参照面板后的记录纸安装示意图) 。 F 把热敏头压紧拨杆(位于热敏头下方)拨到垂直位置,松开热敏头。参照记录纸安 装示意图,把记录纸从热敏头槽内送出 50cm 左右,同时调整好记录纸,使其位于 热敏头中间位置,并与热敏头保持平行。 G 把热敏头压紧拨杆复位,压紧热敏头。

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H 把记录纸端头穿在空纸筒芯上(确保记录纸位于纸筒中间部位并与纸筒保持平行) 。 I 把卷纸纸筒夹(位于记录窗的左边)下方的夹紧弹簧向下压到底。 J 把卷纸筒装到纸筒夹上,使纸筒夹上、下夹紧片中心凸出部插入纸筒管芯中。

K 关上面板。 L 按下“走纸”按钮(位于记录窗右边) ,将记录纸平稳地卷到卷纸纸芯上,同时注意 记录纸的走向、位置。确保记录纸能从供纸纸筒顺利通过热敏头至卷纸纸筒。 M 关上记录窗盖,按一下控制记录的“开/关”按钮,使走纸电机、热敏头都开始工作。

图 6-3

记录纸安装示意图

注:若不使用我公司提供的打印纸,应使用备件中提供的铝质纸筒,每次 使用完毕,应取出铝质纸筒,再次使用。

6.2 维护和保养
A 如果整机不能开机,请检查供电电源和保险丝(位于测深仪右下方,电源插座旁边) 。 若保险丝反复被熔断,仪器应接受检查。 B 换能器应经常用塑料刮刀或硬毛刷清洁。注意:不能使用金属物清除换能器表面,也 不能对换能器表面进行喷涂。 C 主机可用无磨损的试剂擦拭或清洁。 用玻璃清洁剂擦拭记录窗。 擦拭时不要过于用力。 D 如果系统电缆损坏或裸露, 不要放置于导电管道内。 按月检查电缆是否有绝缘性损坏。 E 如果仪器有故障需要修理,针对现行高密度、大规模的表贴器件,进行现场维修,一 般比较困难。而更换仪器的线路板,是一种比较方便快捷的方法。 建议用户订购线路板以备及时更换。
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附录 A 参数的出厂缺省值

最大深度: 单位:m,范围:15 ~ 300,缺省值:150,增量:1。 最小深度: 单位:m,范围:0 ~ 30,缺省值:0,增量:1。 盲 吃 声 区: 单位:m,范围:0.0 ~ 300.0,缺省值:0.0,增量:0. 1。 水: 单位:m,范围:0.00 ~ 15.00,缺省值:0.00,增量:0.01。 速: 单位:m/s,范围:1300 ~ 1700,缺省值:1500,增量:1。

发射脉宽: 单位:ms,共分四档:0.05、0.10、0.20、0.40,缺省值:0.20。 蜂 鸣 器: 该参数只有两个可选项:开、关,缺省值:关。 忽略次数: 单位:次,共分七档:关、1、2、3、4、5、6,缺省值:1。 Com1 : 共五项可选:SDH-13D 、Echotrac、DESO 25、Heave 和 NMEA GLL, 缺省项:Echotrac。 Com1 速率:单位:bit/s,共分三档:4800、9600、19200,缺省值:9600。 Com2 : 共五项可选:关、NMEA GLL、涌浪 TSKA、涌浪 TSS8、涌浪 TSS1, 缺省项:关。 Com2 速率:单位:bit/s,共分三档:4800、9600、19200,缺省值:9600。 标尺深 标尺宽 纸 : : 速: 单位:m,范围:0 ~ 285,缺省值:0,增量:1。 单位:m,共四项可选:10、20、40、80,缺省值:40。 单位:cm/min,范围:0 ~ 20(0:同步状态) ,缺省值:6。 单位:s,范围:0 ~ 999(0:关) ,缺省值:0,增量:1。 范围:0 ~ 9999,缺省值:1,增量:1。 单位:m,范围:0 ~ 5(0:关) ,缺省项:0(关) ,增量:1。 单位:m,范围:00.0 ~ 50.0,缺省值:0.0,增量:0.1。 该参数只有两个可选项:开、关,缺省值:关。 该参数只有两个可选项:开、关,缺省值:关。 该参数只有两个可选项:开、关,缺省值:关。



位: 只有两个可选项:人工、自动,缺省值:人工。

定标间隔: 起始标号: 人工门宽: 人工门深: 注 灰 释: 阶: 涌浪曲线:

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附录 B
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 10.5 11.0 11.5 12.0 12.5 13.0 13.5 14.0 14.5 15.0 15.5 16.0 16.5 17.0 17.5 18.0 18.5 19.0 19.5

纯水声速表
声速(m/s) 1402.74 1405.24 1407.71 1410.15 1412.57 1414.96 1417.32 1419.65 1421.96 1424.24 1426.50 1428.73 1430.92 1433.09 1435.24 1437.36 1439.46 1441.53 1443.58 1445.60 1447.59 1449.56 1451.51 1453.44 1455.34 1457.22 1459.07 1460.90 1462.70 1464.49 1466.25 1467.99 1469.70 1471.40 1473.07 1474.72 1476.35 1477.96 1479.55 1481.12
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水温 T(℃)

水温 T(℃) 20.0 20.5 21.0 21.5 22.0 22.5 23.0 23.5 24.0 24.5 25.0 25.5 26.0 26.5 27.0 27.5 28.0 29.5 29.0 29.5 30.0 30.5 31.0 31.5 32.0 32.5 33.0 33.5 34.0 34.5 35.0 35.5 36.0 36.5 37.0 37.5 38.0 38.5 39.0 39.5

声速(m/s) 1482.66 1484.19 1485.69 1487.17 1488.63 1490.07 1491.50 1492.91 1494.29 1495.66 1497.00 1498.33 1499.64 1500.93 1502.20 1503.45 1504.68 1505.90 1507.10 1508.28 1509.44 1510.58 1511.71 1512.82 1513.91 1514.99 1516.05 1517.09 1518.12 1519.13 1520.12 1521.10 1522.06 1523.00 1523.93 1524.84 1525.74 1526.62 1527.49 1528.34

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附录 C

测量杆连接示意图

安装GPS天线

船艏

船艉

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附录 D

厂商信息

厂名:无锡市海鹰加科海洋技术有限责任公司 地址:江苏省无锡市梁溪路 20 号 邮编:214061 电话:0510-88669692 传真:0510-88669700 电邮:haica@public1.wx.js.cn 网址:www.haiying.com.cn

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