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声纳的知识

已有 967 次阅读2011-4-18 08:40 | 关键词:

刚才百度了一下“声纳”,结果有“声纳是通过什么来探测海底世界的”,http://zhidao.baidu.com/question/176552594.html

摘录重点如下:
1、海水中声波是唯一能远距离传播的能量载体,像电磁波、光波入水几米、十几米就衰减的没有了。

2、不同的物体反射声信号的强度和频谱信息是不一样的,接收设备接收到这些包含丰富内容的信息后经过数据处理,再与数据库里面的数据比照,就能判断照射的物体是什么,甚至能判别其航速,航向。

3、涉及:声源设计、信号处理、对海洋环境的充分认识等一系列知识。

4、声纳也叫超声波,工作频率在20KHz--50KHz的范围内。

5、需要:超声波发射器定向发射超声波,超声波接收器接收反射波。

6、根据发射时间和接收时间的差,和超声波在不同物体中传播的速度,计算出精确的距离。

7、超声波在不同物体中传播的速度不一样,与传播过程中周围的温度也有相当大的关系。

8、早在1490年,大家比较熟悉的意大利著名艺术家和工程师达·芬奇就曾说过:“如果使船停航,将一根长管的封口端插入水中,而将开口放在耳旁,便能听到远处的航船。”

9、需要是创造发明之母。
   以下两件事促进了声纳系统的研制:

   A、1912年4月19日,英国刚刚研制成功的一艘14000吨级的新邮轮“巨人号”,在加拿大纽芬兰岛南部海域被一座浮动冰山撞沉。结果1500余人遇难。著名故事片“冰海沉船”和“泰坦尼克号”描写的就是这次海难事件。

   B、第一次世界大战期间,德国人利用新发明的U型潜艇,击沉了大量协约国的军舰和商船。

10、声纳分主动声纳和被动声纳。
     主动声纳包括声波发射和接收装置。
     被动声纳只有声波接受装置。

11、声纳的“心脏”就是一片片薄薄的压电晶体或压电陶瓷换能器。
     压电陶瓷易于加工成型,电声转换效率高,所以现代声纳换能器多采用压电陶瓷。

12、常用的压电陶瓷有钛酸钡,锆钛酸铅等。

13、压电陶瓷换能器的原理是:当对压电陶瓷片施加压力或拉力,它的两端就会产生极性相反的电荷,通过回路而形成电流。这种效应称为压电效应。

   如果把压电陶瓷做成的换能器放在水中,那么在声波的作用下,在其两端便会感应出电荷来,这就是声波接收器。

   压电效应是可逆的,假如在压电陶瓷片上施加一个交变电场,陶瓷片就会时而变薄时而变厚,同时产生振动,发射声波。这就是超声波发射器。


   所以我认为除了单片机芯片外,起码还需要:超声波发射器、超声波接收器、液体密度分析器、温度传感器。数据库。

   产品如果要实用、可靠做起来可不简单!

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鲜花

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