Sonic+2024+使用指南-全稿

R2Sonic,LLC劳雷工业有限公司联系地址：北京市朝阳区朝外大街乙12号昆泰国际大厦1809室电话:[phone]传真:[phone]网站:邮箱：[e-mail]2011.4THENEXTGENERATION,LITERALLYSonic2024/2022使用指南2本使用指南可帮助用户快速掌握怎样使用Sonic2024/2022多波束系统。Sonic2024与2022除了在波束脚印上前者为0.5x1度，后者为1x1度且后者接收换能器宽度为前者的一半外，其余功能、性能和操作皆相同。因此本使用指南所有内容皆同时适用于2024和2022。COPYRIGHTNOTICECopyright©2008,R2Sonic,LLC.AllrightsreservedOwnershipofcopyrightThecopyrightinthismanualandthematerialinthismanual(includingwithoutlimitationthetext,artwork,photographs,images,oranyothermaterialinthismanual)isownedbyR2Sonic,LLC.Thecopyrightincludesboththeprintandelectronicversionofthismanual.CopyrightlicenseR2Sonic,LLCissolelyresponsibleforthecontentofthismanual.Neitherthismanual,noranypartofthismanual,maybecopied,translated,distributedormodifiedinanymannerwithouttheexpresswrittenapprovalofR2Sonic,LLC.R2Sonic,LLCreservestherighttoamendoreditthismanualatanytime.R2Sonic,LLCoffersnoimpliedwarrantyconcerningtheinformationinthismanual.R2Sonic,LLCshallnotbeheldliableforanyerrorswithinthemanual.3目录前言……………………………………………………….4一.安装Sonic2024/2022..........................................6二.安装SIM盒..........................................................9三.操作SonicControl控制软件..............................11四.Sonic2024/2022的声学中心.............................204前言1.系统概述R2SonicSonic2024和Sonic2022是基于第5代声呐结构的多波束测深仪。在它们的接收换能器内嵌入了处理器和控制器，用网络完成数据通讯。这一切，使安装非常简单。控制Sonic2024/2022操作的声呐控制图形用户界面（GUI）是一个绿色软件，它可以运行在任何Windows计算机上。SonicControl控制软件通过以太网与声呐接口单元（SIM）通讯。SIM盒的功能是为声呐头提供电源，为连接在其上的其他传感器提供时间标准，传递命令给声呐头和将原始多波束数据发送到数据采集计算机。通过SonicControl控制软件，用户可以在200kHz到400kHz范围内实时地选择Sonic2024和Sonic2022的工作频率，不需要停机，甚至不需要停止数据记录，就可修改频率。用户还可以选择Sonic2024/2022的条带覆盖宽度，范围从10°到160°，而波束个数一直保持为256个，改变时也不需要停机或停止数据记录。整个条带扇区还可以实时旋转，以适合特殊测量如码头壁测量的需要。改变条带覆盖宽度和旋转扇区指向的操作都可以通过拖动鼠标实现。Sonic2024/2022框图52.Sonic2024/2022技术规格项目Sonic2024Sonic2022信号带宽60kHz60kHz量程分辨率1.25cm1.25cm工作频率200到400kHz实时可选200到400kHz实时可选波束角度(垂直航线x沿航迹)可变的:0.5°x1°@400kHz,1°x2°@200kHz可变的:1°x1°@400kHz,2°x2°@200kHz覆盖宽度10°to160°实时可选10°to160°实时可选波束个数256256最大量程500m500m发射速率最大到75Hz最大到75Hz脉冲长度10μs-1ms10μs-1ms深度检测技术相位和振幅相位和振幅耐压100m100m电源90-260VAC,45-65Hz90-260VAC,45-65Hz功耗50W35W工作温度0°C~40°C0°C~40°C储存温度0°C~55°C0°C~55°C选项侧扫/Snippets输出,可转换的前视声呐输出,安装架,3000m耐压声呐头,侧扫/Snippets输出,可转换的前视声呐输出,安装架,3000m耐压声呐头,注：Sonic2024/2022换能器内注了油，以帮助散热。这些油在-10°C时将变成固体。这个结果会完全损坏换能器。6一、安装Sonic2024/2022Sonic2024/2022换能器部分由接收换能器，发射换能器和连接电缆组成。声呐头安装在随机的安装架上。安装架通过法兰盘与外部安装杆连接。连接电缆穿过法兰盘和安装杆接到声呐接线盒（SIM）。如果装了表面声速头，表面声速头的电缆也以同样方式接到SIM。1.1接收换能器由如图1所示的四根M8长螺杆支撑安装。四根长螺杆一般不要卸下来。如需要更换或重装时，要按图1所示，先在螺杆上缠几圈生胶带（保护螺纹），再拧到接收换能器金属底板上。M8图1接收换能器安装螺杆1.2将连接电缆穿过安装杆和法兰盘，如果装了表面声速头，表面声速头的电缆也以同样方式穿过安装杆和法兰盘。1.3如图2所示，分别将连接电缆和发射换能器电缆插头上抹上硅脂，插到接收换能器上。这一端穿过接收换能器螺孔，拧到换能器的金属底板上7图2连接电缆和发射换能器电缆插头1.4如图3所示，将连接电缆用扎带扎紧在接收换能器顶上的小孔上。发射换能器的短电缆可以扎在连接电缆上。图3接收换能器顶上电缆固定孔1.5如图4所示将接收换能器装到安装支架上，在螺杆上要缠生胶带。注意换能器金属底板的窄边要朝向发射换能器。图481.6如图5所示，将发射换能器电缆插好，通过二个发射头支架，将发射换能器装到支架上。发射头支架Projectorthissideofstandoff图5安装发射换能器91.7如图6所示，将表面声速头装到安装架上。图61.8在将安装支架装到船上时，一般选择发射换能器指向船尾。二、安装SIM盒SIM盒为换能器提供电源，在换能器与SIM盒以及SIM盒与SonicControl控制软件间发送和接收数据。SIM盒还提供GPS时间同步接口，表面声速头接口和运动传感器接口（进行实时ROLL补偿）。102.1换能器电缆标准长度是15米。有需求时可以选择最长到50米。2.2SIM盒是不防水的，其安放位置要注意防水。2.3SIM盒可以水平放置，也可垂直放置。2.4要垂直安装时，如图7先取下二边的塑料小盖板，用螺丝固定SIM盒。图7SIM盒如图8所示，在SIM盒的每个DB-9RS232接口旁边都垂直排列有二个LED灯。上面那个LED的颜色反映输入数据状态：绿色---接收到数据并已正确解码；红色---没接收到数据；黄色---接收到数据，但不能解码（波特率不对或格式不对）。RS232接口上面有3个BNC插头和3个以太网插头。最左边的是接GPS秒脉冲（PPS）信号的。其右边二个用于同步脉冲输入和输出。最左边的以太网用于数据通讯，其余二个现在没用。11图8SIM盒接口注意：在上述每个RS232接口中都有12V电源输出，可以为表面声速头供电等。因此连接这些接口时，一定要自己制作电缆，并只焊接所需的针脚如2,3,5等。因为市售的RS232电缆通常所有针脚都焊了线，将这种电缆用到SIM盒上，有短路供电端的危险。2.5时间和PPS输入。为提供最准确的多波束数据，2024/2022用GPSPPS信号和NMEAZDA信息进行采集软件和各传感器时间同步。天宝GPS接收机用ASCII码的UTC字串输出PPS时间而不是用ZDA，所以在用天宝的GPS时，在GPS机中要选择输出UTC而不是ZDA。如果UTC和ZDA都同时输入到SIM盒，SIM盒会自动优先采用UTC数据。2.6如将运动传感器（Motion）数据接到SIM，可以进行实时横摇（ROLL）补偿。目前能接受的数据格式TSS1。建议将运动传感器的数据输出频率尽量设高，如100Hz。12三、操作SonicControl控制软件SonicControl软件是个绿色软件，不需要安装，只需将CD盘上的软件拷贝到一个目录下，然后在桌面上建立一个快捷方式即可。.图9SonicControl软件界面3.1网络设置。SIM盒与采集计算机通过以太网交流数据。采集计算机的IP地址是固定的，其值如下：13IPaddress:10.0.1.102Subnetmask:255.0.0.0图10采集计算机网口设置注意:为保证通讯，采集计算机上的所有防火墙必须关闭。3.2Discover功能。SIM盒和换能器头的IP地址也是固定的。在SonicControl软件中，必须先分别输入SIM盒和换能器的系列号，才能建立通讯。Discover功能可以自动查询SIM盒和换能器的系列号，并将它们写入SonicControl软件。具体操作如图11所示：点击窗口下部的“Discover”按键，软件将自动获得和显示SIM和Head的序列号（Serial），并填写到窗口上部的表格中后，点击“Apply”，将自动建立通讯，然后，在图9的主界面中应当可以看到“噪音”点。14图112024/2022通讯设置注意：图11中的所有IP和BasePort都是固定的，不要修改。如果在完成上述工作后，仍看不见噪音点，请检查确认图13窗口下部的SonarPowerOn必须是已选中状态。在同时连接二个声呐头时，对应第二个头的所有IP等项都设为0，其序列号则保持空白。3.3传感器设置。SonicControl软件通过SIM盒上的各个串口读取不同传感器的数据。选择SettingsSensor设置各串口的参数如图12所示。GPS口读取ZDA或UTC数据。输入数据串中还可同时包含其他字串，如GGA，VTG等。15对PPS信号，要查阅所用GPS手册，看其进行时间同步时，是用脉冲上升沿还是下降沿。在图12的窗口中要采用同样设置。在图9中，随着鼠标的移动，解码后的GPS时间信息会显示在主窗口的左下角。如果显示的时间为01/01/1970，则表明GPS时间同步有问题。表面声速头。如果接了表面声速头并解码正确，在图9的主窗口的右下角，可看到不断变化的声速值（人工输入的声速值是恒定不变的值）。图12传感器设置3.4声呐(多波束)设置。如图13所示，可以实时在线设置声呐频率、条带开角等参数。有些可以用鼠标实时拖动更改。16PingRateLimit---呯率，缺省最高60Hz。如果需要较低呯率，可在此设置。BottomSampling---波束分布方式。可选择Equiangular(等角)或Equidistant（等距）。采用等距模式有一定限制，一般在地形较平坦且条带开角在130度以内时，等距模式效果较好。MissionMode–测深模式。可选择BathyNorm（正常测深）或BathyVFeature（直角地形测深），后者特别适用于包含直角的地形，如码头壁，它可