海洋平台上浪试验捕捉观测系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102607528A
(43)申请公布日2012.07.25

(21)申请号CN201210039851.8

(22)申请日2012.02.21

(71)申请人上海交通大学;中国船舶工业集团公司第七〇八研究所
地址200240上海市闵行区东川路800号

(72)发明人杨建民彭涛吕海宁张磊李小平张海滨童波单铁兵沈玉稿

(74)专利代理机构上海交达专利事务所

代理人王毓理

(51)Int.CI
G01C11/00

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称
海洋平台上浪试验捕捉观测系统

(57)摘要
一种海洋工程技术领域的海洋平台
上浪试验捕捉观测系统，包括：上浪探头
装置、数据采集系统和用于记录上浪过程
的摄录装置，上浪探头装置包括：上浪信
号探头、支撑调整装置和信号解调装置，
其中：上浪信号探头与支撑调整装置固定
连接并活动设置于海浪发生处，上浪信号
探头的输出端与信号解调装置相连，信号
解调装置分别与数据采集系统和摄录装置
相连以发出启动或者停止的触发信号。本
发明监测上浪信号的探头和信号解调装置
组成的数据监测回路对上浪的情况进行准
确的监测，避免人工监测的误差和失误。
横向支撑架、纵向支撑架调整该装置捕捉
上浪的水位的高度，以调整捕捉的敏感
度，从而适应不同大小尺寸的模型。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种海洋平台上浪试验捕捉观测系统，其特征在于，包括：上浪探头装置、数据
采集系统和用于记录上浪过程的摄录装置，其中：

上浪探头装置包括：上浪信号探头、支撑调整装置和信号解调装置，其中：上浪信
号探头与支撑调整装置固定连接并活动设置于海浪发生处，其
距离静水面的高度大于等于平台模型需要监测的上浪水面高度的下
限，上浪信号探头的输出端与信号解调装置相连，信号解调装置分
别与数据采集系统和摄录装置相连以发出启动或者停止的触发信号。

2.根据权利要求1所述的海洋平台上浪试验捕捉观测系统，其特征是，所述的上浪
信号探头包括：两根平行设置且与信号解调装置连接的导体。

3.根据权利要求1所述的海洋平台上浪试验捕捉观测系统，其特征是，所述的触发

信号包括：脉冲信号、电平信号、TTL信号或者数字信号。

4.根据权利要求1所述的海洋平台上浪试验捕捉观测系统，其特征是，所述的支撑
调整装置包括：相互垂直且活动连接的横向支撑架和纵向支撑架，
其中：纵向支撑架上设有高度调节装置；所述的横向支撑架上设有
刻度标示。

5.根据权利要求1所述的海洋平台上浪试验捕捉观测系统，其特征是，所述的数据
采集系统包括：高频数据采集器、分别与其相连的若干测量探头和
同步信号发生器，其中：高频数据采集器与信号解调装置连接，同
步信号发生器与辅助采集系统相连，当高频数据采集器接收到启动
触发信号后，启动测量探头和同步信号发生器，同步信号发生器向辅助采集系统发
出同步信号，由测量探头测量上浪试验所需测量的包括：关键部位
的波面升高、波浪冲击的载荷物理量。

6.根据权利要求5所述的海洋平台上浪试验捕捉观测系统，其特征是，所述的数据
采集系统用于采集上浪的物理量，如波浪爬升和砰击，该采集收到
触发信号控制仅采集上浪期间的数秒时间；所述的辅助采集系统用
于采集模型的运动、系泊系统的荷载；通过辅助采集系统接收数据
采集系统发出的同步信号实现数据采集的统一性。

7.根据权利要求1所述的海洋平台上浪试验捕捉观测系统，其特征是，所述的摄录
装置包括：分别与信号解调装置连接且
接收触发信号的高速摄像机和数码相机。

8.一种使用如上述任一权利要求所述系统的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)当发生上浪时，上浪信号探头浸没于水中从而导通上浪信号探头和信号解调装置
的监测回路使得信号解调装置分别向高频数据采集器和摄录装
置发出启动的触发信号；

2)高频数据采集器在收到启动的触发信号后，启动测量探头，采样频率达1Khz-
10Khz，；摄录装置中的高速摄像机和数码相机接收启动的触发信
号后开启摄录上浪过程；

3)在步骤2)的同时，同步信号发生器向系统外的辅助采集系统发出同步信号作为采
样的时间同步记录；

当上浪过程结束后，上浪信号探头离开水面，由于金属丝之间无水导通而切断监测
回路，信号解调装置发出停止的触发信号，高频数据采集器、
高速摄像机和数码相机在完成工作后自动停止，同时，同步信号发
生器发出同步信号作为系统外的辅助采集系统停止采样的时间同步

记录。

说明书

<p>技术领域

本发明涉及的是一种海洋工程技术领域的测量装置，具体是一种用于海洋工程