一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置及方法

本发明涉及磁信号检测，具体为一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置及方法。

背景技术：

1、目前以声响讯号探测水面下的人造物体成为运用最广泛的手段。声呐技术利用声波对水中目标进行探测，是最早被采用且发展十分成熟的水中探测技术，然而在复杂水文条件下，声波传播受到影响使其传播轨迹急剧弯曲形成声影区，导致声呐设备难以探测到水中目标。

2、如公告号为cn112925030a的中国专利，其公开了种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置及方法，包括置于旋转台上部的海洋干扰参数测量模块与内部工作空间中的测量模块以及安装在测量模块缺口上的三轴磁场分量测量系统，下部为与其连接的旋转轴与校准控制驱动模块，校准控制驱动模块固定于滑块上，导轨内部设有电机驱动模块，内部放置驱动电机和总控制传输线。

3、但是上述方案存在以下不足：上述专利中通过对水下铁磁目标二维的磁异常信号探测，判断是否存在待测目标，通过磁场测量模块完成磁场分布图的采集，检测待测目标的边界特征，但是由于该装置是安装在搭载平面上面的，当需要对特定区域进行采集时，搭载平台需要移动至该区域才可进行采集，同时当检测的区域较大时，仅通过滑块在导轨上的往复移动，结合搭载平台的纵向移动往往无法对较大区域进行一次性的扫描，为此，我们推出一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置及方法

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置，包括水面浮板，所述水面浮板下端活动连接有连接柱，所述连接柱下端内固定安装有三分量磁通门传感器以及磁场检测模块，所述水面浮板四周内均开设有连接槽，所述连接槽内设置有连接板，所述连接板内开设有让位腔，所述让位腔内设有竖板，所述竖板两侧均固定连接有第一连接轴，所述第一连接轴活活动连接于连接板内，所述第一连接轴内设有触发机构；

4、所述连接板两端均固定连接有第二连接轴，所述第二连接轴活动连接于水面浮板内，所述第二连接轴外侧套接有传动齿轮，所述传动齿轮一侧与转换齿轮相啮合，所述转换齿轮活动连接于水面浮板内，所述转换齿轮远离传动齿轮一侧与齿条相啮合，所述齿条与增阻板固定连接，所述增阻板滑接于导向槽内，所述导向槽开设于水面浮板内。

5、优选的，所述水面浮板上端内固定安装有第一电机，所述第一电机输出端固定连接于连接柱上端，所述第一电机上侧设置有防护罩，所述防护罩固定安装于水面浮板上端。

6、优选的，所述触发机构包括两组滑杆，所述第二连接轴上下端均固定连接有滑杆，所述滑杆滑接于滑槽内，所述滑槽开设于连接板内，所述滑杆两侧均固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧另一端与滑槽固定连接，所述滑杆两侧内均固定连接有按压开关，所述滑槽两端均固定连接有顶杆。

7、优选的，所述连接柱一侧固定连接有第二电机，所述第二电机输出端固定连接有螺旋桨，所述水面浮板下端固定连接有气囊，所述水面浮板内分别固定连接有处理器以及定位模块。

8、优选的，所述第二连接轴远离连接板一端伸出水面浮板，并固定连接有锥形齿轮，所述锥形齿轮与另一组锥形齿轮相啮合。

9、优选的，所述水面浮板上端固定连接传动电机，所述传动电机输出端固定连接有第一皮带轮，所述第一皮带轮通过皮带与第二皮带轮相连接，所述第二皮带轮固定套接于一组第二连接轴外侧，所述水面浮板上端固定连接有配重块。

10、此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种检测方法，用于上述所述的基于水下磁异常信号的目标边界检测装置，包括以下步骤：

11、s1、将需要进行扫描的区域坐标发送至处理器内，处理器在接受到坐标信息后会与定位模块相配合控制水面浮板在指定区域内进行移动，在移动的过程中连接柱下端设置的磁场检测模块会对水下铁磁目标的二维信号进行探测，判断探测区域是否存在待测的铁磁目标；

12、s2、当检测到待测目标存在时，水面浮板会移动至该待测区域处，并通过三分量磁通门传感器进行三维磁场分布图的获取达到对目标边界的检测，且在获取的过程中四组竖板以及增阻板会同步进入至水面内，对水面浮板进行稳定；

13、s3、当检测完成后，四组竖板会从水面内收起，同时设置在水面浮板四周的增阻板会重新收入至导向槽内，通过第一电机与第二电机的配合，使得水面浮板移动至指定点进行收回。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过将需要进行扫描的区域坐标传入至定位模块内，通过处理器与定位模块的配合控制水面浮板在该区域内进行移动，磁场检测模块在移动的过程中对水下的磁异常信号的探测，当探测该磁异常信号时，通过处理器控制水面浮板移动至该区域内，使得三分量磁通门传感器对该水下异常区域进行三维磁场分布图的获取达到对目标边界的检测，实现任一较大水域的一次性扫描。

技术特征：

1.一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置，包括水面浮板，其特征在于：所述水面浮板下端活动连接有连接柱，所述连接柱下端内固定安装有三分量磁通门传感器以及磁场检测模块，所述水面浮板四周内均开设有连接槽，所述连接槽内设置有连接板，所述连接板内开设有让位腔，所述让位腔内设有竖板，所述竖板两侧均固定连接有第一连接轴，所述第一连接轴活活动连接于连接板内，所述第一连接轴内设有触发机构；

2.根据权利要求所述的一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置，其特征在于：所述水面浮板上端内固定安装有第一电机，所述第一电机输出端固定连接于连接柱上端，所述第一电机上侧设置有防护罩，所述防护罩固定安装于水面浮板上端。

3.根据权利要求所述的一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置，其特征在于：所述触发机构包括两组滑杆，所述第二连接轴上下端均固定连接有滑杆，所述滑杆滑接于滑槽内，所述滑槽开设于连接板内，所述滑杆两侧均固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧另一端与滑槽固定连接，所述滑杆两侧内均固定连接有按压开关，所述滑槽两端均固定连接有顶杆。

4.根据权利要求所述的一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置，其特征在于：所述连接柱一侧固定连接有第二电机，所述第二电机输出端固定连接有螺旋桨，所述水面浮板下端固定连接有气囊，所述水面浮板内分别固定连接有处理器以及定位模块。

5.根据权利要求所述的一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置，其特征在于：所述第二连接轴远离连接板一端伸出水面浮板，并固定连接有锥形齿轮，所述锥形齿轮与另一组锥形齿轮相啮合。

6.根据权利要求所述的一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置，其特征在于：所述水面浮板上端固定连接传动电机，所述传动电机输出端固定连接有第一皮带轮，所述第一皮带轮通过皮带与第二皮带轮相连接，所述第二皮带轮固定套接于一组第二连接轴外侧，所述水面浮板上端固定连接有配重块。

7.一种检测方法，用于上述权利要求1-6所述的基于水下磁异常信号的目标边界检测装置，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置及方法，包括水面浮板，所述水面浮板四周内均开设有连接槽，所述连接槽内设置有连接板，所述连接板内开设有让位腔，所述让位腔内设有竖板，所述第一连接轴内设有触发机构，所述传动齿轮一侧与转换齿轮相啮合，所述齿条与增阻板固定连接，所述增阻板滑接于导向槽内，所述导向槽开设于水面浮板内；通过将需要进行扫描的区域坐标传入至定位模块内，通过处理器与定位模块的配合控制水面浮板在该区域内进行移动，磁场检测模块在移动的过程中对水下的磁异常信号的探测，使得三分量磁通门传感器对该水下异常区域进行三维磁场分布图的获取达到对目标边界的检测，实现任一较大水域的一次性扫描。

技术研发人员：金煌煌,庄志洪,方涛,沈晓峰
受保护的技术使用者：黄山学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15