海洋培训资料-370测深

1、2013，就看中海达曾展宏广州中海达卫星导航技术股份有限公司海洋事业部会议名称 2013年4月18 会议地点目录1.测深原理2.测深仪的安装和连接3.测深仪的使用操作4.数据的后处理会议名称 2013年4月18 会议地点1.测深原理 如上图所示测深仪的回声测距原理。Z为探头到水底的距离，如果声速在水中的传播速度为v，传播时间为t，那么水深Z=vt/2那么最后的测量结果就等于水深Z加上吃水。（吃水是水面到换能器底面的距离。）会议名称 2013年4月18 会议地点1.1回声测深仪原理1.测深原理1.2.1水底信号识别技术会议名称 2013年4月18 会议地点1.测深原理 虽然回声测深的原理很简单，

2、但水中的情况却是很复杂的，虽然回声测深的原理很简单，但水中的情况却是很复杂的，有干扰回波、有鱼群出没或杂物的回波，水底的反射条件各不相有干扰回波、有鱼群出没或杂物的回波，水底的反射条件各不相同，在浅水区还有可能出现二次、三次回波，如何从众多的杂波同，在浅水区还有可能出现二次、三次回波，如何从众多的杂波中跟踪得到真正的水底回波信号，需要采用相关的技术。中跟踪得到真正的水底回波信号，需要采用相关的技术。1.2.2水底门跟踪技术（也叫时间门跟踪技术）2021-11-11 由于水底的变化是比较平缓的，两次测深之间（约0.1秒），水深变化不会太大，我们假定二次深度的变化量为10%,则我们就在上次正确回波

3、时刻前10%Z到后10%Z开一道时间门，只有在时间门内的回波我们才认为是正确的回波，这10%就叫时间门宽度，一旦时间门内没有回波，就逐渐扩大时间门直至全程搜索回波，直到重新捕获正确的回波。1.2.3脉宽选择脉宽选择 对于大多数情况来说，水底面的回波脉冲宽度是最大的，对于大多数情况来说，水底面的回波脉冲宽度是最大的，而干扰信号和二次回波的脉冲宽度相对要小，脉宽选择就是而干扰信号和二次回波的脉冲宽度相对要小，脉宽选择就是识别最大脉冲宽度的脉冲作为正确回波信号，当然还要配合识别最大脉冲宽度的脉冲作为正确回波信号，当然还要配合时间门一起来识别。时间门一起来识别。1.测深原理2021-11-11 1.2

4、.4信号门槛 如果你的测区或环境有较多的干扰，你可以把信号门槛设置如果你的测区或环境有较多的干扰，你可以把信号门槛设置增大，增大，把信号门槛提高就可以把干扰信号虑除掉。但是信号门槛把信号门槛提高就可以把干扰信号虑除掉。但是信号门槛也不能过大，过大有可能把较弱的回波信号也虑除掉，门槛的不也不能过大，过大有可能把较弱的回波信号也虑除掉，门槛的不同会在一定程度上影响测深精度，所以适当的选取合适的信号门同会在一定程度上影响测深精度，所以适当的选取合适的信号门槛对于抑制干扰，稳定跟踪有好处。槛对于抑制干扰，稳定跟踪有好处。1.测深原理1.2.5自动增益控制自动增益控制 自动增益控制技术可以根据测量回波脉

5、冲的信号的强度，回自动增益控制技术可以根据测量回波脉冲的信号的强度，回波信号过强时自动控制接收放大电路降低增以防止干扰信号过多。波信号过强时自动控制接收放大电路降低增以防止干扰信号过多。当回波信号幅度过小时，自动控制接收放大电路提高增益，以接当回波信号幅度过小时，自动控制接收放大电路提高增益，以接收回波。自动增益范围的大小是衡量接收通道性能的关键，中海收回波。自动增益范围的大小是衡量接收通道性能的关键，中海达测深仪接收增益控制范围为达测深仪接收增益控制范围为90dB，可以使用自动增益或手动增，可以使用自动增益或手动增益。益。2021-11-11 声波在水中传播时，声强按指数规律衰减，为保持信号

6、幅度的平稳，TVG将控制接收放大器按相反的规律增长放大倍数，这就是时间增益控制。1.测深原理1.2.6时间增益控制（时间增益控制（TVG）2021-11-112.测深仪的安装和连接2.测深仪的安装和连接2.1.1测深仪探头的安装测深仪探头的安装 如右图所示是探头有探杆的连接示意图。探头的电缆线通过空心的探杆，把带固定螺旋扣的朝下，带GPS连接头的朝上。2021-11-112.测深仪的安装和连接1234562.1.2测深仪配件的安装 如右图如右图所示：示：1为为直流电源线直流电源线（PW-3A）、交流适配器）、交流适配器（CL-3A）接口。）接口。2为一转三为一转三USB分接线。分接线。3为一转

7、二RS-232串口分接线。分接线。4为高频探头或高低频二合一探头接口。5为低频探头接口。6为主机的电源开关。2021-11-112.测深仪的安装和连接2021-11-112.测深仪的安装和连接2021-11-112.1.3安装连接时的注意事项 1、严禁用手抓电缆提起换能器，一旦电缆损坏，整个换能器将报废。 2.测深仪的安装和连接2021-11-113.开关机的注意2.测深仪的安装和连接先关闭测深仪的工作主界面 主界面在关闭测深仪器电源开关2021-11-112、探头在船上的安装一般选择在船的两侧船舷1/3到1/2处（吃水深度以不容易看见探头情况，装船尾气泡太多容易产生太多假水深）。一般情况下探

8、头的吃水要小于船的吃水（防止船搁浅或遇复杂地形时对探头造成损坏）。2.测深仪的安装和连接2021-11-113.1.1测深主界面3.测深仪的使用操作回声图像显示区深度标尺信息显示区操作按钮区2021-11-11【测深】：开始测深，但不记录测深】：开始测深，但不记录【记录】：开始测深，并记录，将提示你给定一个文件名，系统将根据日期【记录】：开始测深，并记录，将提示你给定一个文件名，系统将根据日期自动给你一个自动给你一个 唯一的名字唯一的名字【回放】：回放曾经记录的测深文件，犹如查看记录纸，并可以快进、快倒、【回放】：回放曾经记录的测深文件，犹如查看记录纸，并可以快进、快倒、暂停及搜索查找暂停及搜

9、索查找【打印】：把曾经记录的测深文件打印到外接热敏打印机或喷墨打印机上【打印】：把曾经记录的测深文件打印到外接热敏打印机或喷墨打印机上【停止】：停止测深，并停止声波发射，不工作时可以省电【停止】：停止测深，并停止声波发射，不工作时可以省电【扩档】：手动扩大显示测深范围【扩档】：手动扩大显示测深范围【减档】：手动缩小显示测深范围【减档】：手动缩小显示测深范围【设置】：设置测深要素【设置】：设置测深要素【环境】：修改工作方式、端口输出格式等【环境】：修改工作方式、端口输出格式等【服务】：产品注册及升级固件等【服务】：产品注册及升级固件等【定标】：手动定标（在手动定标方式时才有效）【定标】：手动定标

10、（在手动定标方式时才有效）【关闭】：关闭测深软件，回到系统桌面【关闭】：关闭测深软件，回到系统桌面3.测深仪的使用操作2021-11-113.1.2测深设置3.测深仪的使用操作测深软件设置界面2021-11-113.1.2测深设置3.测深仪的使用操作 . .吃水：换能器底部到水面的距离吃水：换能器底部到水面的距离 . .声速的设置：有声速仪的情况下，根据测出来的声速的设置：有声速仪的情况下，根据测出来的声速输入进去。大多数客户是没有声速仪的，在这声速输入进去。大多数客户是没有声速仪的，在这种情况下，声速设置可以根据比对板来设置，这个种情况下，声速设置可以根据比对板来设置，这个直接决定测深的大小

11、。通常做法是：在换能器下把直接决定测深的大小。通常做法是：在换能器下把比测板放入一定深度，比如说比测板放入一定深度，比如说2 2米，米，3 3米，米，4 4米等等，米等等，分别看测出来的深度是多少，如果测深仪测量出的分别看测出来的深度是多少，如果测深仪测量出的深度偏大，这样就把声速减小，反之。深度偏大，这样就把声速减小，反之。2021-11-11声速的计算3.测深仪的使用操作使用使用“比对深度比对深度”计算时，计算时，“实测实测深度深度”输入的是输入的是测深仪上的深度测深仪上的深度计数，计数，“比对深比对深度度”输入的是用输入的是用测深板测得真实测深板测得真实深度，然后计算。深度，然后计算。（

12、如果有声速仪（如果有声速仪可以直接测出输可以直接测出输入）入）测深板用一块合适的钢板做成吊上标记刻度的绳子测深板用一块合适的钢板做成吊上标记刻度的绳子2021-11-113.测深仪的使用操作 “发射脉宽发射脉宽”一般选择自动，一般选择自动， “底面坡度底面坡度”根据水底地形进行适当选择，一般选择普根据水底地形进行适当选择，一般选择普通，如果地形比较陡峭，可以选择陡坡。通，如果地形比较陡峭，可以选择陡坡。 (5)“高频增益高频增益”是设置的是设置的重点重点：根据水深情况来设置，一：根据水深情况来设置，一般不选择自动增益。般不选择自动增益。一般选择一个区域水深最深的地方来设置高频增益的大小，一般选

13、择一个区域水深最深的地方来设置高频增益的大小，只要回波清楚就可以了。如果水深在只要回波清楚就可以了。如果水深在20米左右，增益的大米左右，增益的大小一般为小一般为35左右。如果水深了，可以适当增加增益的值，左右。如果水深了，可以适当增加增益的值，反之。反之。2021-11-11 在在“高级高级”中设置，调整好中设置，调整好“ 浅水增益浅水增益”值有利于值有利于2米以内的浅米以内的浅水回波跟踪，在浅水时如果回波很淡，可以适当增大这个值，反水回波跟踪，在浅水时如果回波很淡，可以适当增大这个值，反之，如果回波一片糊，就要减小这个值，之，如果回波一片糊，就要减小这个值，TVG的值是随着深度的值是随着深

14、度的增大，增益增大的快慢，即增益的增加斜率，这个值越大增益的增大，增益增大的快慢，即增益的增加斜率，这个值越大增益增加的越快，它主要决定大于增加的越快，它主要决定大于2米深度的增益状况，如果回波淡，米深度的增益状况，如果回波淡，就加大就加大TVG值值,TVG值一般设置为值一般设置为20 Log 。2021-11-113.测深仪的使用操作(6)信号门槛是相当于过滤回波多少。信号门槛是相当于过滤回波多少。浅水可设大一些，深浅水可设大一些，深水要设小一些水要设小一些。信号门槛的选择，一般也不用自动，把门槛调高一些，可信号门槛的选择，一般也不用自动，把门槛调高一些，可以滤掉一些假的回波，一般调到以滤掉

15、一些假的回波，一般调到8或或9位置位置。(7)高频功率：顾名思义是换能器的发射功率，高频功率：顾名思义是换能器的发射功率，功率的调节功率的调节也是根据回波的多少和水的深浅适当的调节取个适合的值，也是根据回波的多少和水的深浅适当的调节取个适合的值，水深越深、功率越大。水深越深、功率越大。(8)换挡方案：用户可根据自己的使用习惯选择自动换挡和换挡方案：用户可根据自己的使用习惯选择自动换挡和手动换挡。手动换挡。2021-11-113.测深仪的使用操作3.1.3环境设置（1）深度输出端口：选择输出端口、选择波特率、输出数据格式使测深仪也可以接入第三方测量软件输出测深数据。2021-11-11（2）工作

16、方式：我们标配上使用的是高频换能器，选择高频。2021-11-11（3）浅水报警：激活浅水报警时，你可以输入水深限值，当水深小于这个限值时，水深窗会显示“警告”。（特别在船吃水很浅的时候，为了保护探头浅水报警一定选择。）2021-11-11（4）定标方式：当我们使用2合一软件的时候，默认选择串口命令；当使用第三方软件时使用外接定标；也可以使用手动定标；当我们只使用测深软件测量的时候，必须选择自动定标，并设置其时间间隔。2021-11-11（5）工作方式根据你的测深仪型号选择对应的工作方式，）工作方式根据你的测深仪型号选择对应的工作方式，HD-370单频测深仪只能在高频方式下工作，可调节其频率以

17、单频测深仪只能在高频方式下工作，可调节其频率以适应不同频率的探头适应不同频率的探头3.测深仪的使用操作（6）产品注册）产品注册当取的永久码的时候可以点到这个对话框，把当取的永久码的时候可以点到这个对话框，把注册码输入即可。如果临时码过期开机会自动弹出此框注册注册码输入即可。如果临时码过期开机会自动弹出此框注册方法一样。方法一样。2021-11-113.1.3测深测量二合一软件3.测深仪的使用操作1.HD-370机内配有海洋测量软件，只要把你的机内配有海洋测量软件，只要把你的GPS接接到串口（到串口（COM1或或COM2）就可以进行水上测量作业，）就可以进行水上测量作业，你可以省掉一台电脑和一套

18、测量软件，测深软件获取你可以省掉一台电脑和一套测量软件，测深软件获取得水深值由测量软件直接调用，实现得水深值由测量软件直接调用，实现0延迟传送，水深延迟传送，水深和定位的同步更好。运行桌面的和定位的同步更好。运行桌面的“NAV370测量软件测量软件”，出现下图界面。出现下图界面。2021-11-113.测深仪的使用操作2021-11-113.3.1.31.3导航软件的设置导航软件的设置3.测深仪的使用操作1 打开软件打开软件-文件文件-新建项目新建项目1.点击坐标系，选择合适坐标系统。注意：该项的作用是选择目标椭球。在只使用一级变换并且不使用转换参数（即7参数）时请选择WGS-84椭球。202

19、1-11-112.点击投影4.输入当地中央子午线。3.选择自定义投影3.测深仪的使用操作 如果选择三度带或六度带中央子午线就不能输入了，如果选择三度带或六度带中央子午线就不能输入了，要把当地的带号输入到图定义左下角要把当地的带号输入到图定义左下角Y坐标里面坐标里面投影投影 选择选择 自定义投影自定义投影 中央中央子午线，例如子午线，例如117：00：00（必须和求转换参数时输入（必须和求转换参数时输入的相同否则坐标会出错）的相同否则坐标会出错） 平均纬度为平均纬度为: 0 尺度尺度: 1 X常常数数: 0 Y常数常数: 500000（国家（国家规定）规定） 投影高投影高: 02021-11-1

20、17.输入任务名称8.定义左下角坐标、比例尺、图幅范围的大小3.测深仪的使用操作5.一级变换可以输入四参数.对应手簿上的4参数输入一级变换。注意：在此处旋转角只能输入正数，例如手簿上显示-00：00：14就应该输入364：59：462021-11-113.测深仪的使用操作对应手簿上的4参数输入一级变换。注意：在此处和一级变换一样，实际应用中可忽略不填。6.二级变换也可以输入四参数.2021-11-117.点击图定义8.输入任务名称9.定义左下角坐标、比例尺、图幅范围的大小10.点击转换参数，七参数可以输入11.点击确定3.测深仪的使用操作2021-11-113.测深仪的使用操作10.点击转换参

21、数，七参数可以输入11.点击确定a：如果前面坐标系统选择是：如果前面坐标系统选择是WGS-84，在，在“打开坐标系打开坐标系转换转换”前面不用打勾；如果选择等其他坐标系统，这个前面不用打勾；如果选择等其他坐标系统，这个地方要打勾，并且其他数据都为零！地方要打勾，并且其他数据都为零！b：如果用的是七参数，在此输入即可，一级变换和二级：如果用的是七参数，在此输入即可，一级变换和二级变换则不用打勾和输入变换则不用打勾和输入注意注意：此参：此参数一旦设定数一旦设定好不要修改好不要修改它否则坐标它否则坐标会出错会出错2021-11-112.点击记录设置点击记录设置-记录限制记录限制3.测深仪的使用操作1

22、选择实时差分2.点击确定即可注：注： 上图定位的要求一定根据自己的定位设备选择正确，否则软件将不会记录数据。2021-11-113.测深仪的使用操作3.3.点击设置点击设置-记录限制记录限制1.数据记录2.记录间隔，每个定位输出都记录2021-11-113.测深仪的使用操作3.点击航迹记录4.按实地行走距离输入上述可根据实际需要选择不同的记录2021-11-113.测深仪的使用操作5.点击记录格式6.记录坐标类型选择经纬度（必须选经纬度）7.点击确定即可记录格式的选择非常重要必须经纬度，不然后处理要在测量软件工具中转回经纬度2021-11-114.4.点击设置点击设置-端口分配端口分配3.测深

23、仪的使用操作1.定位仪口选择GPS连接口2.点击设置查看数据2021-11-113.测深仪的使用操作4.点击通讯试验，检测数据传输3.设置波特率19200、8、无校验、1、无5.点击确定即可波特率选择定位仪器的波特率，如果通讯里面是乱码很可能是波特率不正确，如果没数据看串口是否连通.2021-11-113.测深仪的使用操作5.5.设置设置-数据格式数据格式1.点击GPS2.选择GPGGA V2.0或3.0均可3.姿态仪、涌浪仪等按需接入。4.点击确定即可数据格式的选一般式上述格式有时看设备适当选择2021-11-113.测深仪的使用操作注意注意：当测量：当测量探头和探头和GPS位位置不重合的情

24、置不重合的情况下设置，若况下设置，若重合则无需设重合则无需设置。建议置。建议GPS和测深仪的水和测深仪的水平位置重合。平位置重合。若不能重合，若不能重合，请接罗经。请接罗经。6.6.设置设置天线偏差改正天线偏差改正1.以GPS位置为坐标原点，将测量点与天线的改正值输入即可2.点击确定即可在天线至水高 中输入 a-b值，a:为天线至水面的距离；b:高程拟和值（对应Power手簿中的高程拟和值） . 2021-11-117.设置固定差改正3.测深仪的使用操作1.在此输入已知点坐标2.点击开始测定3在正确的解状态下测定到30秒之后，点击终止测定4.参数计算完之后点击确定即可注意：固定差可根据手簿上的

25、固定差来输入。固定差的值符号和手簿上的相反。2021-11-118.点击作图-坐标库3.测深仪的使用操作工作方式必须是在作图方式下工作方式必须是在作图方式下1.点击添加行2.按顺时针或逆时针输入测区范围坐标，最后一点重复第一点，以便闭合3.坐标输入完成之后，点击文件保存并退出2021-11-119.作图-坐标作图3.测深仪的使用操作1.作图方法，计划线2.输入起点号和终点号3.点击作图，然后选择线性，确定也可以在作图导入CAD生成的DXF文件2021-11-1110.区域布线3.测深仪的使用操作2.单击图形一个角，弹出对话框输入侧线航向，间距，点击确定，则航迹线布设完成2021-11-1111

26、.设置完成之后-可以开始记录了-导航软件点击记录、测量软件点击测深并点击记录。在测量的时候船的速度不要太快，一般不要超过4节（大约7.2米/秒），测量之前一定要核对好已知点坐标，中途有条件的时候最好也检测一下。测量过程中不要突然的断电防止测量数据的丢失。3.测深仪的使用操作2021-11-114.数据的后处理1. 1.1.点击点击HD370测深桌面软件测深桌面软件 水深资料后处理软件水深资料后处理软件5.52. 打开软件之后打开软件之后1.点击获取任务，打开测深仪里面新建的测量任务，后缀为NAV格式NAV文件存放的是项目文件和原始数据，非必要，千万不要修改该文件。2021-11-114.数据的

27、后处理1. 2.点击测深改正数，输入动吃水和测深仪改正数，如没有则不用输入2021-11-114.数据的后处理上图分别是测深仪改正数和动态吃水的窗口。会形成以下文件SoundCorr.txt测深改正文件格式：(单位: m, m)*10,0.002 /水深10米，改正数0.002米SpeedCorr.txt动态改正文件格式：(单位：节, m)*3,0.002 /航速3节，0.002米2021-11-114.数据的后处理1. 3.点击水位改正数水位数据输入：验潮站要素：水位改正方案：2021-11-113.点击水位改正数4.数据的后处理1.点击水位改正数2.输入水位数据的日期和时间间隔3.点击增加

28、一天4.按对应的时间输入水位数据，5.水位输入完成之后点击文件，保存2021-11-114.数据的后处理输入增加日期及时间间隔快速生成一个以时间间隔潮位文件。然后点击每一行输入当时的水位（潮位）点击文件存储或另存保存该潮位文件（.CXX）。点击打开可打开已有的潮位文件进行编辑。*.CXX验潮站文件格式：(第3列的单位: cm)06-26-2007, 07:00, 0.00 /日期，时间，水面高程2021-11-114.数据的后处理该页面用于添加、删除或编辑潮位站。定义（录入）站名，输入站点的XY坐标，并右击水位数据文件名后面的空白处，选择改潮位站对应的*.CXX文件。确认后生成下面文件Tide

29、StasXYPath.txt所有验潮站的名称和坐标格式：(单位：m)D:ProjTestProjOceanM01tide1, 3208290, 40558692 /验潮文件路径，x,y2021-11-114.数据的后处理在此界面水位要素中的潮位站会在此显示。然后按照潮位站控制的区域画出多边形。控制区域可以添加多个。并且生成CoordForTide.txt 文件Tide1CoordForTide.txt (画验潮区域改正的多边形)坐标库格式：(单位: m ，y坐标前有带号)1, 3102215.473, 40500434.621 /点号，x，y2021-11-114.数据的后处理1. 3.点击水深数据-采集水深取样2021-11-114.数据的后处理根据工程项目要求的比例尺适当填写相应的采样间隔添加水深加常为查看视图方便增加或减少量程单频数据不可用，双频测深仪为高低频，多通道的是切换通道打开要编辑水深（SS）文件，编辑后生成HTT文件。20