Hydrostar4300型双频测深仪要点.pdf

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1、Hydrostar4300 型双频测深仪 操作说明书 （德国 ELAC Nautik公司制造） 开机警示 *打开机器时必须切断电源！ ！ *不能带电插拔所有连接电缆！ ！ Hydrostar4300 双频测深仪按键说明 “ON ”- 机器通电。上一次的设置被激活。 “OFF ”- 按住此键 3 秒钟机器即被关掉。 “MARKER”- 定标。记录纸上产生垂直线。可记录时间、定位数据。 “”- 清除报警显示。 “DIM ”- 或控制键盘、记录纸和显示的背景亮度。 “ENTER ”- 进入菜单和确认转换 “”- 选择功能键并改变参数或选定参数。 “ESCAPE”- 解除更改参数命令或离开所选菜单。

2、“RANGE”- 进行手动测深范围选择。记录纸按50m的范围变化。或按 25m自动 调节测深范围。 “GAIN ”- 自动增益调节。原机器设定的缺损值为“自动”。 “PRINTER ”- 控制记录纸速度（有快、慢、停止）三种选择。而且可调节定标 数（5、10、20、50 个定标数）或转向MARKER键。 “GATE ”- 手动跟踪门便于数字化和底部跟踪。可打印于记录纸。 一 技术说明 概述 Hydrostar4300 测深仪是一个微机控制的新设备。其水深数值可以经串口输出， 而且可以按三种方式记录在热敏打印纸上。即 DBK水深值：测量船底以下水深值； DBT水深值：换能器以下水深值； DBS水

3、深值：水平面以下水深值； LCD显示可以显示测深值、时间、日期、定位值和报警水深值。 系统配置 Hydrostar4300 测深仪是一个可接多种频率的单、双频测深仪。单频可接 28、 30、 33、38、50、100、200KHz等频率的换能器；双频可接30/200KHz换能器。 系统配置流程图 (需转换成 RS232) 涌浪定标 单、双频换能器 技术参数 电源要求；接交流电需交直流转换器 功率消耗约 工作温度 外壳材料铝外壳 防护标准 ECHOSOUNDER Hydrostar 探头阻抗欧姆 发射脉宽0.3; 1; 3ms。根据测深范围调节 测深量程 0-5m，0-10m，0-25m，0-5

4、0m，0-100m，0-250m，0-500m 0- 1000m 。可按米、英尺、英寻显示 纸窗调节 0-50m，50-100m， 直到 450-500m 自动纸窗根据实际水深按 25m步进调节 分辨率 50m内 1cm ； 250m内 1dm 测深精度0.5% 回波输出数字深度输出通过接口 记录特征热敏记录，纸宽，卷纸长度 测深周期取决于测深量程。 测深量程5m 10m 25m 50m 100m 250m 500m 1000m 测深周期10/s 10/s 5/s 5/s 2.5/s 1/s 0.666/s 0.4/s 进纸速度取决于测深量程。 测深量程5m 10m 25m 50m 100m

5、250m 500m 1000m 进纸速度 mm/min 70 70 35 35 17.5 7 3.5 1.75 慢进纸速度选择慢进纸时纸速度减半 热敏头精度 1600点，点 记录线可选、线 测深改正换能器到水面吃水改正最大 9.9m 换能器到船底吃水差改正最大 4.9m 标准频率 28/30/33/38/50/100/200/210KHz 双通道组合以上两频率的任意组合 输出功率取决于测深量程和换能器, 最大 1000W 外观尺寸 47 X 35 X 21 cm 重量约 17Kg 接口 Hydrostar4300测深仪有下列接口 : RS422,NMEA, 供导航数据和注释输入 (X4) RS

6、232,涌浪输入、模拟涌浪输入及外接定标（X5） RS422 ，数字辅助显示连接 接口连接在仪器的右手端 （X8） 注：需进行 RS422到 RS232 转换。 接口描述 GLL格式：船舶的定位数据经此接口可在Hydro4300上显示。系统将按 NMEA0183 格式接受和评估数据语句。2.0 版本的 GLL 、GGA 及 ZDA格式如下： GLL格式： $-GLL,IIII.II,a,yyyy.yy,a,hhmmss.ss,A*hh 校验位 状态： A= 数据有效 UTC在此位置 经度， E/W 纬度， N/S 握手信号识别 ZDA格式： $-ZDA,hhmmss.ss,xx,xx,xxxx

7、,xx,xx,*hh 校验位 UTC与 GMT 之间区别 日 月 年 UTC 握手信号识别 GGA 格式: $-GGA,hhmmss.ss,xxxx.,xx,a,yyyyy.yy,a,x,xx,x.x,x.x,M,x.x,M,x.x,xxxx,*hh GPS信号质量指示 经度， E/W 纬度， N/S UTC位置 握手信号识别 最大的字符串包括空格由打印头的66 个字符宽度限制。 在字符串内无控制代码、 变元音、逗号及“ *” 。文本缓冲保存两行以供打印。 涌浪接口（ X5） 涌浪补偿器（涌浪滤波器）可接入供测深仪纠正测量船上下起伏。系统按下列格 式接受和评估模拟涌浪5V电平（涌浪范围 5m

8、） ： ：XXAAAA MHHHHQ,MRRRR MPPPP 纵摇（ Pitch0.01 ） 横摇（ Roll0.01 ） Q=状态 升降（ Heave ，cm级） XX ：水平方向的，不用 AAAA ：垂直加速，不用 “： ”一幀数据开始符 M ： “SPACE ” （数据正值）； “-” （数据负值） 详细见原版说明书11 页 X8 RS422串口： 测深仪测深值输出口，需转换成RS232 。 DPT （Depth）单频测深输出 $SDDPT ，x.x,+x.x*hh 校验和 水平面到换能器距离 (按米显示 ) 测深值 ELAC格式( 双频测深输出 ): $PELA CSDS,k,x.x,

9、d.d,-t.t,m,q,*hh 校验和 测深质量 (0- 无,1- 差,2- 数据好) 所选测深模式 :K=DBK,S=DBS,T=DBT 换能器至船底龙骨的距离(TRIM) 吃水深度 (DRAFT) 测深深度值 换能器位置 制造商助记码 P: 属性识别符 M: K=DBK船底水深 ; S=DBS 水面水深 ; T=DBT 换能器下水深 K: S=STARBOARD右舷; P=PORT左舷; B=BOW船尾; A=AFT 船首; 0=NOT SELECTED Hydro4300 双频测深仪输出口引脚明细 接口 功能NAV IN MARKER IN HEAVE IN TRANSDUCER MA

10、INS DATA OUT Pin X4 X5 X1 X17 X8 1 RxD+ 涌浪信号LSE1-高+DC9-36V n.c 2 RxD- 涌浪接地LSE1-低接地n.c 3 n.c 定标LSE2-高接地TXD+ 4 n.c 定标LSE2-低+DC9-36V n.c 5 n.c 涌浪 RS232 屏蔽报警 A 6 n.c 接地 RS232 START 7 n.c STOP 8 n.c TXD- 9 报警 B 10 n.c 11 DAZ25 POWER+ 12 n.c 13 n.c 14 n.c 15 DAZ25 POWER- 二 操作说明 21 开机 /关机 开机。按下最右键“ON” ，仪器将

11、按照上次关机前所设系统参数工作。 关机。按下最右第二键“OFF”并保持3-5 秒，仪器将关机。这是为防止误操作“OFF”的内置安全特性。 22 操作简介 光标键：光标键用于在菜单中移动光标并修改参数。要修改参数必须先把光标移动到该参数上。 ESCAPE：ESCAPE 键用于退出菜单或放弃参数修改。 ENTER ：ENTER 键用于进入菜单或在菜单中确认参数修改。 DIM ：DIM 用于设置显示背光、键盘和记录器照明 MARKER ： 按下 MARKER 键，记录上打印出一条垂直线，上面注有日期、时间和位置信息。 报警：报警键标有喇叭标记，是声报警的开关 GAIN ：GAIN 增益键用于打开菜单

12、，修改增益设置。 RANGE ：RANGE 用于打开测深范围菜单，选择测深范围和人工或自动相位模式。 PRINTER ： PRINTER 用于设置记录纸的速度：关/快 /慢。 在该菜单可选择标尺线的方式。 注：该打印机设有记录纸检测传感器，缺纸时，记录器不工作。 GATE：GATE 用于设置自动跟踪门或人式跟踪门。 23 改变系统参数和设置 关机时，本仪器内置存储器将存储已设参数。当仪器再次启动时将仍然以原来所设参数工作。 231 GAIN 、RANGE 、GATE 和 PRINTER 设置 GAIN （增益）、RANGE （测深范围） 、GATE（跟踪门）和PRINTER （打印机）的设置，

13、通过相应的键控 制。 GAIN （增益）： GAIN 用于设置AUTO （自动增益）和MANUAL （手动增益） 。把光标移到增益值上，通过上/下键直接修 改。修改后，通过ENTER 键确认。 手动增益控制可以在AUTO （自动）和Maximum Gain （最大增益）之间调整，间隔3dB。 AUTO 状态，系统通过自动增益控制线路进行数据处理。 RANGE （测深范围） ： 测深范围可在RANGE 菜单中设置。 通过上 /下键移动光标到所用测深范围，提供标准的测深范围设置如5，10，25，50，100，250，500，1000m （或相应的浔或英尺） 。 另外，通过AUTO PHASE （自

14、动换相） ，可使仪器工作在自动换相状态，标尺宽度50m。使回波保持在记 录纸中间。 GATE（跟踪门）： 通过 GATE 菜单可选择人工跟踪（数字量化在GATE 设置值水深开始） ，或者 AUTO GATE 自动跟踪门 （同 时在量化的水底回波上方打印一条标记）。 PRINTER （打印）： PRINTER 菜单控制记录的开/关，纸速和标尺线的方式。 所有其他参数的设置和修改，在如2 32 和 24 节中的菜单内。 232 菜单概况 主菜单显示概况 ENTER 可用于菜单的不断按顺序翻新。 菜单出现顺序如下： 按下 ENTER 键 1次 ALARM （报警） 按下 ENTER 键 2次 PAR

15、AMETER （参数） 按下 ENTER 键 3次 系统设置 如果 ENTER 键按下 4 次，菜单又重现。 警告：不要在SERVICE SUB-MENU （服务子菜单）中修改参数。 233 在菜单中修改系统的设置/参数 菜单启动时，会出现在LCD 。有 4 个主要菜单。 举例：用户希望启动最小报警深度（ON 状态）并把其从30m 改变到20m，同时启动最大报警深度并把 其设置到610m。 按下 ENTER 键 1 次，启动报警菜单。菜单显示如下： 光标出现在ALARM上。 要修改最小深度报警，必须把光标移动到被修改值上。这由光标键实现。表示向上移动光标，表 示向下移动光标。按两次，移动到“D

16、epth” 。如下： 现在按下 ENTER 。光标由 “Depth”跳到右面第一个数字位。按下 ENTER 两次， 光标移动到第三个数字位。 如下： 按下一次， 3 就变成 2。 按下 ENTER 确认新的设置。光标将跳到右面的数字位。再按下ENTER 一次，光标将移动到“Status” 。如 下： 按下 ENTER ，光标跳到“ OFF” 。按下光标键（或）从 OFF 变为 ON。如下： 按下 ENTER 确认修改。光标将跳到“Depth” 。如下： 按下 ENTER 光标将跳到右面的第一个数字位，如，1。如下： 按下键，使1 变为 0。按下 ENTER 确认。光标将跳到下一个数字位。重复按

17、键直到需要的值出 现，如 6。按 ENTER 确认光标跳到下一个数字位9。用将其设为1。按 ENTER 确认，光标跳到0，无 需改变。这样，610m 就设置好了，按ENTER 确认。光标跳到“Status” 。如下： 按 ENTER ，光标跳到“OFF” ，如下： 改变状态到ON。按 ENTER 确认。光标跳到“Test Alarm” ，如下： 通过按下 ENTER ，可对声 /象报警进行一个功能性测试。这时应有声报警，同时报警设置区会出现闪烁。 现在，按下ENTER 完成整个设置。再按下两次ESCAPE 退出菜单。 24 菜单说明 241 ALARM菜单 按 ENTER 一次，启动ALARM

18、菜单。如下： 该菜单用于设置、选择或测试以下内容： 设置最小深度报警 设置最大深度报警 测试报警系统 最大和最小深度报警 用户可以设置这些系统报警。这样， 当水深浅于最小报警深度或深于最大报警深度时，会有声 /象报警出现。 水深为龙骨以下。报警测试装置可周期性地检查报警功能。具体设置见23 3。 242 PARAMETER （参数）菜单 按两次 ENTER ，启动 PARAMETER 菜单 PARAMETER 菜单用于选择系统参数。如下： 通道选择 声速选择 测量单位选择 深度模式选择 通道选择 通道选择功能仅当系统接上两种换能器时有效。系统开机后，通道1 是初始化值。该功能用于在显示区选 择

19、通道。可以是通道1，通道 2，或同时两个通道。启动PARAMETER菜单，使用以下键可进行选择： 光标（ 1 次，进行通道选择） ENTER（1 次，选择通道数） 光标（ 1 次，进行选择） ENTER（1 次，确认选择） ESCAPE（2 次，退出菜单） 声速 声波在水中传播的传播速度，根据不同盐度、温度和密度，是变化的。本机的初始化值是1500m/s。如果用 户想调整系统的声速，可启动菜单并照以下步骤进行： 光标（ 2 次，选择Sound Velocity） ENTER（2 次，选择第二位数字） 光标或（改变第二位数字） ENTER（1 次，确认选择并跳到第三位数字） 光标或（改变第三位数

20、字） ENTER（1 次，确认选择并跳到第四位数字） 光标或（改变第四位数字） ENTER（一次，确认选择） ESCAPE（2 次，退出菜单） 单位 测量单位的标准初始化值是米。但用户可选择浔或英尺。启动 PARAMETER 菜单，使用以下键可进行选择： 光标（ 3 次，选择 Unit ） ENTER（1 次，选择单位） 光标或（进行选择） ENTER（1 次，确认） ESCAPE（2 次，退出菜单） Depth（测量）模式 标准初始化水深测量模式是DBK （龙骨以下） 。用户还可选择DBT （换能器以下）或DBS（水面以下） 。 启动 PARAMETER 菜单，使用以下键可进行选择： 光标（

21、 4 次，选择 Depth） ENTER（1 次，选择工作模式） 光标或（进行选择） ESCAPE（2 次，退出菜单） 243 SYSETM SET-UP （系统设置）菜单 警告：当缺少时间、日期时，其它参数都不能改变，除非对系统进行改正。如，改变换能器吃水，改变 换能器频率。这些参数的变更，必须由有经验的技术人员进行。 不称职的人员进行参数的改变会引起错误的水深读数，从而引起人和物的损失。 启动 SYSTEM SET-UP 菜单，按下ENTER 四次。菜单如下： SYSTEM SET-UP 菜单用于启动涌浪补偿和进入SERVICE and INTERFACE SUB MENUS（服务和接口子

22、菜 单） ，以便让服务技术人员改变安装和接口参数设置（见上面的警告）。 日期和时间的改变 改变系统日期。启动SYSYTEM SET-UP菜单，并照以下步骤进行： 光标（ 1 次，选择 Date） ENTER（1 次，选择日设置） 光标或（改变日） ENTER（1 次，确认设置并跳到月设置） 光标或（改变月） ENTER（1 次，确认设置并跳到年设置） 光标或（改变年） ENTER（1 次，确认设置） ESCAPE（2 次，退出菜单） 改变系统时间。启动SYSYTEM SET-UP菜单，并照以下步骤进行： 光标（ 2 次，选择 Time） ENTER（1 次，选择时设置） 光标或（改变日） EN

23、TER（1 次，确认设置并跳到分设置） 光标或（改变分） ENTER（1 次，确认设置） ESCAPE（2 次，退出菜单） 启动涌浪补偿。启动SYSYTEM SET-UP菜单，并照以下步骤进行： 光标（ 3 次，选择 Heavecomp） ENTER 光标或（在 off（关），analog（模拟）和serial（串口）中变化） ENTER（1 次，确认设置） ESCAPE（2 次，退出菜单） 安装设置在SERVICE 和 INTERFACE SUB-MENUS（本手册第三章） 。 25 记录纸上的回波显示 回波与标尺线一同打印在热敏纸上。附加的标记发生在 使用中的标尺记号周期性打印 每隔 3

24、分钟，时间标记打印在记录纸下方 选择自动跟踪门时，打印量化标记 标尺线 251 记录纸安装 安装记录纸如下： 1 关机 2 抬起打印头 3 打开纸盒 4 取下空纸筒和已卷满的纸筒 5 安装新纸并从打印头下拉出 6 合上打印头 三 安装、维护和保养 3.1 安装 Hydro4300 双频测深仪既可便携式使用, 也可用背后四个固定孔进行固定安装。 换能器安装注意事项： 换能器安装深度接近船只龙骨深度； 远离产生气泡的地方； 换能器表面不能涂漆； 盲区水深深度（ Blocking Depth ） ：用于防止非换能器产生的混响燥声引起的误 码水声信号。 使用双频换能器时此设置必须为零！ 3.1.1 系

25、统初始化设置 系统安装后要进行初始化。连续三次按下ENTER 回车键即进入系统设置菜单： SYSTEM SET-UP MENU 选择 service ，按 ENTER 回车键，进入 WARNING 界面： 按或，进入 service菜单： Channel1允许设置： DRAFT 吃水；选择范围0.00-9.99米 Trim 换能器-龙骨距离差；选择范围0.00-4.99米 Blocking Depth盲区水深；选择范围0.00-2.9米 Frequency 换能器频率；可选28,33,38,50,100,200,210KHz。双频选 200KHz Location 换能器位置。可选BOW ，A

26、FT ，Stb，Pt. 一般, 主通道作高频选择BOW 。 Channel 2 允许设置的参数同上。 注: Frequency 换能器频率；可选28,33,38,50,100,200,210KHz。双频选 30KHz Location 换能器位置。可选BOW ，AFT ，Stb，Pt. 一般, 二通道作低频选择Aft 。 SIO 0 为数据传输选择参数 Mode 一般选择 8N1,表示 8 位数据位、无奇偶校验、一位停止位。 Baud数据传输速率。可据情况选择4800 或 9600波特率 Protocol 传输协议。 DPT用于单通道测深仪； ELAC用于双频双通道工作方式。 Rep.rate

27、 重复率 SLOW 用于发射声波慢的情况；FAST则用于快的时候。 Passthrough 当设置为 ON时，X4 端的 NEMA 定位数据将被送到X8 数据输出口 上，可在记录纸上打印定位数据。但必须保证时间间隔足够大。任何时候水深数 据输出拥有绝对优先权。 SIO 1 设置接收涌浪补偿器数据。 有关设置同上。特别提醒的是：当仪器工作于双频方式时， Protocol项选择 ELAC 。 一旦初始化设置完成后， 只有当增加换能器、 改变原来换能器频率等情况时才会 更改以上参数。 3.2 维护和保养 1) 如果整机不能开机，请检查保险丝F1（位置于记录纸盒下方） 。保险丝 T6.3A 2) Hy

28、dro4300 是免维护机器 . 换能器应经常用塑料刷或其它毛刷擦拭。注意：不 能使用金属物等清除换能器表面。也不能涂漆于换能器表面。 3）仪器主机可用不磨损的试剂擦拭或清洁。用玻璃清洁剂擦拭显示屏。擦拭时 不要过于用力。 4）如果系统电缆损坏或裸露，不要放置于管子或导电的管道内。 5）仪器有故障或需要修理时，现场维修一般比较困难。但可以订购线路板以备 及时更换。 常用可提供备件如下： Power supply unit-电源装置 Printed circuit board Printer-打印线路板 Fuse- 保险丝， F1，T6.3A Main board PSE33- 仪器主板 PSE

29、33 Thermal Printhead-热敏打印头 Stepper Motor-步进电机 Cold Fluorescent Lamp-冷荧光灯 Thermal Recording Paper-热敏记录纸 Hydrostar4300双频测深仪简要操作程序 打开机箱换上热敏记录纸并盖好机器 接上 12V-36VDC电源（注意正负极性） 接好换能器、数据通讯接口和其它接口 开机按 ON 按 ENTER 一次进行报警设置 （报警深度设置） 按 ENTER 两次进行参数设置 （设置通道、声速、深度单位、记录水深方式） 按 ENTER 三次进行系统初始设置 （设置时间、日期、仪器初始化：包括每 个通道的吃水、龙骨距差、盲区水深、通道频率、换能器位置等、数据传 输格式包括波特率、握手协议、涌浪输入格式等） 增益控制选择 （自动、或按 3dB步进手动调节） 测深范围调节 （量程、记录窗测深深度调节或叫换相、自动换相） 打印选择 （关走纸、快走纸、慢走纸、标尺线数、定标设置） 跟踪门设置（手动门、跟踪门深度值、状态、底部跟踪等） 定标设置 （定标类型、起始编号、自动定标、定标间隔等） 注释：仪器具有记忆功能。一般使用后原来设置都会保留，但为了以防万一，请 在每次测量时再次检查机器所有参数设置、电源极性、接口和换能器等。