一种船舶吃水测量装置和方法

技术领域

本发明属于船舶技术领域，具体涉及一种船舶吃水测量装置和方法。

背景技术

目前，船舶吃水一般采用机械水尺进行测量。测量时需要试验人员搭乘小艇，手持水尺对准船舶吃水标志适当位置，将水尺入水端没入水中，记录对准位置显示的吃水T，然后打开入水阀保持水尺水平不动直到水尺内水位与外部水位齐平，接着关闭入水阀取出水尺，读出水尺内液位高度h，最后根据公式(T+h-1)m得到船舶吃水，其中1为水尺垂直高度。

采用机械水尺进行测量时，存在以下问题。首先，在水尺取水时，试验人员需要克服小艇的晃动操作开关入水阀的同时保持水尺水平，操作难度极大，稍有操作不当便会影响测量的准确性。此外，入水阀为机械开关装置，容易发生关闭不严不顺畅的情况，取出水尺时容易漏水，影响测量的准确性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种船舶吃水测量装置和方法，简化船舶吃水测量操作流程，能够实时准确的对船舶吃水进行测量。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种船舶吃水测量装置，包括压力信号处理及液位高度记录显示装置、T型支架和压力检测装置。

其中，压力信号处理及液位高度记录显示装置设置在T型支架横梁上。

压力检测装置设置在T型支架最底端。

压力检测装置与压力信号处理及液位高度记录显示装置连接，可将压力信号实时传递给压力信号处理及液位高度记录显示装置。

压力信号处理及液位高度记录显示装置能将接收到的压力信号转化为液位高度，进行显示。

优选的，压力信号处理及液位高度显示装置包括压力信号处理器和显示器，其中压力信号处理器用于接收压力检测装置传输的压力信号并将其转化为液位高度，并通过显示器进行显示。

优选的，压力检测装置与压力信号处理及液位高度显示装置有线或无线连接。

优选的，压力检测装置包括压力测量装置和控制装置，其中压力测量装置用于实时测量压力，控制装置用于实时监控压力测量装置，并控制压力检测装置与压力信号处理及液位高度显示装置的联通。

进一步的，压力测量装置包括但不限于压力传感器，控制装置包括控制器、压力传感器浸没监测传感器、联通开关和指示灯；压力测量装置和控制装置中各部件有线或无线连接。

进一步的，控制装置还包括水平测量装置，水平测量装置设置在T型支架的横梁处，水平测量装置与控制装置有线或无线连接。

进一步的，水平测量装置包括但不限于水平检测传感器。

本发明除了提供一种船舶吃水测量装置外，还进一步提供一种使用上述吃水测量装置测量船舶吃水的方法，具体步骤如下：

步骤1：试验人员搭乘小艇手持测量装置，对准船舶吃水标志位置，将测量装置的压力检测装置没入水中，记录对准位置显示的吃水T；

步骤2：保持测量装置水平，压力检测装置实时获取压力信息并将压力信号传递给压力信号处理及液位高度显示装置，压力信号处理及液位高度显示装置根据公式h＝P/(ρg)，将压力信号转化为液位高度h并显示，当压力信号处理及液位高度显示装置显示液位h不随时间变化时，读取h值，获得船舶吃水＝(T+h-x)米，其中x为T型支架高度。

与现有技术相比，本发明具备以下优点：

本发明提供的一种船舶吃水测量装置和方法，使用压力检测装置和压力信号处理及液位高度显示装置代替现有水尺的入水阀，小艇晃动时，操作人员无需同时操作入水阀开关并保持水尺水平，降低了船舶吃水测量的难度，避免了因操作不当影响测量的准确性。此外，现有水尺的入水阀为机械开关装置，容易发生关闭不严不顺畅的情况，取出水尺时容易漏水，影响测量的准确性。采用本发明提供的船舶吃水测量装置则不再需要机械开关阀，避免出现漏水问题，并简化吃水测量操作，为船舶吃水测量提供了可靠性。

附图说明

图1为本发明中一种船舶吃水量测量装置侧视图；

图2为本发明中一种船舶吃水量测量装置正视图；

图3为本发明实施例中一种船舶吃水量测量装置侧视图；

图4为本发明实施例中一种船舶吃水量测量装置俯视图；

图5为本发明实施例中一种船舶吃水测量装置三维示意图；

图6为本发明实施例中压力检测装置内部控制逻辑图。

图中，1为压力信号处理及液位高度显示装置；2为T型支架；3为压力检测装置；4为水平测量装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

如图1至图2所示，本发明的技术方案中提供一种船舶吃水测量装置，包括压力信号处理及液位高度记录显示装置1、T型支架2和压力检测装置3。

其中，压力信号处理及液位高度记录显示装置1设置在T型支架2横梁上。

压力检测装置3设置在T型支架2最底端。

压力检测装置3与压力信号处理及液位高度记录显示装置1连接，可将压力信号实时传递给压力信号处理及液位高度记录显示装置1。

压力信号处理及液位高度记录显示装置1能将接收到的压力信号转化为液位高度，进行显示。

在本发明的一些实施例中，压力信号处理及液位高度显示装置1包括压力信号处理器和显示器，其中压力信号处理器用于接收压力检测装置3传输的压力信号并将其转化为液位高度，并通过显示器进行显示。压力检测装置3与压力信号处理及液位高度显示装置1有线或无线连接。

在本发明的另一实施例中，压力检测装置3包括压力测量装置和控制装置，其中压力测量装置用于实时测量压力，控制装置用于实时监控压力测量装置，并控制压力检测装置3与压力信号处理及液位高度显示装置1的联通。

作为本实施例的进一步优化，压力测量装置包括但不限于压力传感器，控制装置包括控制器、压力传感器浸没监测传感器、联通开关和指示灯；压力测量装置和控制装置中各部件有线或无线连接。

如图3至图4所示，为了精确控制吃水测量装置的水平度，在本发明的一些实施例中，控制装置还包括水平测量装置4，水平测量装置4设置在T型支架2的横梁处，水平测量装置4与控制装置有线或无线连接。在本实施例中，水平测量装置可为水平检测传感器，通过水平检测传感器实时监测吃水测量装置的水平度。

本发明的技术方案中除了提供一种船舶吃水测量装置外，还进一步提供一种使用上述吃水测量装置测量船舶吃水的方法，具体步骤如下：

步骤1：试验人员搭乘小艇手持测量装置，对准船舶吃水标志位置，将测量装置的压力检测装置3没入水中，记录对准位置显示的吃水T；

步骤2：保持测量装置水平，压力检测装置3实时获取压力信息并将压力信号传递给压力信号处理及液位高度显示装置1，压力信号处理及液位高度显示装置1根据公式h＝P/ρg，将压力信号转化为液位高度h并显示，当压力信号处理及液位高度显示装置1显示液位h不随时间变化时，读取h值，获得船舶吃水＝(T+h-x)米，其中x为T型支架高度。

在本发明的一些实施例中，吃水测量装置如图5所示，包括压力信号处理及液位高度显示装置1、T型支架2和压力检测装置3，其中压力信号处理及液位高度显示装置1与压力检测装置通过无线连接。压力检测装置3包括压力传感器、控制器、压力传感器浸没监测传感器、联通开关和指示灯。水平检测传感器4设置在T型支架横梁上，水平检测传感器4与控制器无线连接。T型支架的高度x为1m。在本实施例中，船舶吃水测量方法具体如下：

步骤1：试验人员搭乘小艇手持测量装置，对准船舶吃水标志位置，将测量装置的压力检测装置3没入水中，记录对准位置显示的吃水T；

步骤2：保持测量装置水平，压力检测装置3实时获取压力信息并将压力信号传递给压力信号处理及液位高度显示装置1，压力信号处理及液位高度显示装置1根据公式h＝P/ρg，将压力信号转化为液位高度h并显示，当压力信号处理及液位高度显示装置1显示液位h不随时间变化时，读取h值，获得船舶吃水＝(T+h-1)米。

为保证测量数据的准确、可靠，过滤掉不正确的压力信号。本实施例中，压力信号传输按图6所示逻辑进行电控。只有当水平监测传感器和压力传感器浸没监测传感器监测到吃水测量装置水平放置且压力传感器浸没水中时，控制器控制联通开关联通指示灯亮起，压力信号传递给压力信号处理及吃水记录显示装置1进行处理，进一步获得船舶吃水并进行显示。

以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。