電子羅盤(pán)在側(cè)掃聲吶中的應(yīng)用

聲吶是一種利用聲波進(jìn)行水下探測(cè)的設(shè)備，主要用在海洋地質(zhì)測(cè)繪、勘探、沉積障礙物探測(cè)及港口疏浚、漁業(yè)捕撈、水利和生態(tài)監(jiān)測(cè)等方面中。側(cè)掃聲吶是在沿探測(cè)的方向上向水底兩側(cè)發(fā)射一定角度范圍的脈沖聲波，通過(guò)接收從水底反射的回波信息，從而獲得有關(guān)水下地貌特征。當(dāng)側(cè)掃聲吶在水下進(jìn)行測(cè)量時(shí)，我們也需要獲知其方位以便進(jìn)行導(dǎo)航和調(diào)控。由于無(wú)法通過(guò)直接方式進(jìn)行測(cè)量，因此需要借助安裝在其上的電子羅盤(pán)來(lái)實(shí)現(xiàn)方位測(cè)量的目的。

側(cè)掃聲吶基本系統(tǒng)一般由工作站、絞車、拖魚(yú)和記錄設(shè)備組成，我們這里所說(shuō)的方位判定是指對(duì)拖魚(yú)的測(cè)量。由于側(cè)掃聲吶的聲波是由位于水底拖魚(yú)的兩側(cè)發(fā)出的，即拖魚(yú)的位置便是測(cè)量的位置。因此，只有正確獲取拖魚(yú)的位置方位信息才能保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。電子羅盤(pán)通過(guò)對(duì)海底地磁場(chǎng)的測(cè)量，能為測(cè)量者提供拖魚(yú)在水下的實(shí)時(shí)方位角度，從而使得水下測(cè)量有了明確的方位參考保障。同時(shí)，也只有根據(jù)電子羅盤(pán)測(cè)量出拖魚(yú)的準(zhǔn)確方位信息，才能根據(jù)實(shí)際的探測(cè)需要對(duì)其進(jìn)行正確的姿態(tài)和航向調(diào)整。可見(jiàn)，電子羅盤(pán)的使用為側(cè)掃聲吶水下方位判定和導(dǎo)航提供了可能。

美國(guó)PNI的TCM XB系列三軸電子羅盤(pán)由三軸磁傳感器與三軸加速度傳感器組成，它結(jié)合PNI多年積累的磁傳感器應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電子羅盤(pán)進(jìn)行了硬磁補(bǔ)償、軟磁補(bǔ)償和傾角補(bǔ)償?shù)龋_保此高精度三軸電子羅盤(pán)輸出準(zhǔn)確的方向及姿態(tài)信息。當(dāng)GPS失效或者受影響時(shí)，PNI的傾角補(bǔ)償電子羅盤(pán)TCM-XB將可以起到很大的作用。PNI的電子羅盤(pán)TCM-XB能提供可靠的、精確的方位角、橫滾角和俯仰角等信息。