SU1545177A1

SU1545177A1 - Hydroacoustic device for measuring density of fish concentration

Info

Publication number: SU1545177A1
Application number: SU874345924A
Authority: SU
Inventors: Борис Яковлевич Крайзлер
Original assignee: Тихоокеанский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии
Priority date: 1987-11-23
Filing date: 1987-11-23
Publication date: 1990-02-23

Abstract

Изобретение относитс к гидроакустике и предназначено дл использовани на судах рыбопоискового флота. Целью изобретени вл етс упрощение устройства. Дл этого в устройство, состо щее из блока 1 управлени , блока входного усилител 2, блока линейного детектировани 3, блока квадратировани 4, блока интегрировани 6, блока считывани 8, блока регистрации 9, дополнительно вводитс блок дополнительного интегрировани 5. При этом по новому выполнен блок управлени 1 и, соответственно, его св зи с другими блоками, а именно вход блока управлени св зан с выходом блока синхронизации гидроакустической станции. При наличии эхосигнала на второй вход блока управлени поступает импульс с блока линейного детектировани 3, соответствующий наличию эхосигнала в заданном интервале. Управл ющие импульсы с выходов блока управлени 1 управл ют работой блоков дополнительного интегрировани 5, интегрировани 6, управл емого делител 7, считывани 8 и регистрации 9. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to underwater acoustics and is intended for use on ships of the fishing fleet. The aim of the invention is to simplify the device. For this, the device consisting of control unit 1, input amplifier unit 2, linear detection unit 3, square unit 4, integration unit 6, read unit 8, recording unit 9, additionally introduces the additional integration unit 5. At the same time, the control unit 1 and, accordingly, its connections with other units, namely the input of the control unit is connected with the output of the synchronization unit of the sonar station. In the presence of an echo signal, a pulse is received from the linear detection unit 3 at the second input of the control unit, corresponding to the presence of an echo signal at a specified interval. The control pulses from the outputs of the control unit 1 control the operation of the additional integration blocks 5, the integration 6, the controlled divider 7, the read 8 and the registration 9. 1 cp f-ly, 2 ill.

Description

%%

СПSP

J J

Изобретение относитс к области , гидроакустики и предназначено дл использовани на судах рыбопоискового флота.The invention relates to the field of hydroacoustics and is intended for use on ships of the fishing fleet.

Цель изобретени - упрощение устройства, увеличение надежности и достоверности информации о плотности скоплени рыб.The purpose of the invention is to simplify the device, increasing the reliability and reliability of information on the density of fish aggregations.

На фиг. 1 дана структурна схема устройства измерени плотности скоплени рыб; на фиг,2 - блок-схема блока управлени .FIG. 1 is a structural diagram of a device for measuring the density of fish aggregations; Fig. 2 is a block diagram of a control unit.

Струкуриа схема содержит блок 1 управлени , блок 2 входного усилител , блок 3 линейного детектировани , блок 4 квадратировани , блок 5 дополнительного интегрировани , блок 6 интегрировани , блок 7 управл емого делител , блок 8 считывани , блок 9 регистрации,,Strukuria circuit contains control unit 1, input amplifier unit 2, linear detection unit 3, quadration unit 4, additional integration unit 5, integration unit 6, controllable divider unit 7, reading unit 8, registration unit 9,

Устройство работает следующим образом ,The device works as follows

Пусковой импульс с гидроакустической станции поступает на блок 1 управлени и запускает устройство. Эхо сигнал поступает на блок 2 входного .усилител , усиленный сигнал поступает на вход блока 3 линейного детектировани , выдел ющего огибающую эхосигнала, котора поступает на бло 4 квадратировани и на блок 1 управлени , С блока 4 квадратировачи сигнал поступает на блок 5 дополнительного интегрировани и далее на блок 6 интегрировани . Блоки дополнительного интегрировани и интегрировани идентичны. Выходом блока дополнительного интегрировани управл ет сигнал с блока 1 управлени , соответствующий выбранному окну интегрировани . В этом окне при наличии эхосигнала от кос ка происходит счет плотности объемов. После каждого переполнени одного разр да происходит запоминание значени на выходе интегратора и сброс ключа интегратора в блоке.дополнительного интегрировани После этого на врем одного импульсного объема открываетс вход блока 6 интегрировани . Сигнал с выхода блока интегрировани поступает на вход блока 7 управл емого делител , на управл ющих входах которого выставл етс код, соответствующий коэффициенту делени , т.е. результату счета импульсных объемов. Сигнал t, выхода блока 7 поступает на входThe starting impulse from the hydroacoustic station goes to the control unit 1 and starts the device. The echo signal is fed to the input amplifier unit 2, the amplified signal is fed to the input of the linear detection unit 3, which extracts the echo envelope, which is fed to the 4 squares unit and to the control unit 1, C of the 4 quadratic signal goes to the additional integration unit 5 and further on block 6 integration. The additional integration and integration blocks are identical. The output of the auxiliary integration unit controls the signal from the control unit 1 corresponding to the selected integration window. In this window, if there is an echo signal from the scoop, the volume density is counted. After each overflow of one bit, the value is stored at the output of the integrator and the integrator key is reset in the block. Additional integration After that, the input of the integration block 6 is opened for the time of one pulse volume. The signal from the output of the integration block is fed to the input of the block 7 of the controlled divider, at the control inputs of which the code corresponding to the division factor is set, i.e. the result of the counting of pulsed volumes. The signal t, the output of block 7 is fed to the input

г 45177g 45177

блока 8 считывани block 8 readout

1515

2020

, на второй вход которого поступает пилообразное напр жение с блока 1 управлени . Результирующий импульс, длительность которого пропорциональна объемной плот- ; ности данного кос ка, поступает на вход блока 9 регистрации. С блока 1 управлени одновременно на блок 9 регистJQ рации поступают импульсы, соответствующие границам окна интегрировани . В блоке 9 регистрации импульсы заполн ютс высокой частотой, соответствующей несущей частоте эхосигнала, и возвращаютс в цепь гидроакустической станции. Выбор окна интегрировани , счет импульсных объемов, момент запуска шкал гидроакустической станции осуществл ютс в блоке 1 управлени , с которого осуществл етс контроль и управление всеми блоками гидроакустического устройства измерени плотности скоплени рыб., the second input of which receives a sawtooth voltage from control unit 1. The resulting impulse, the duration of which is proportional to the volume density; this kaka, is fed to the input of block 9 registration. From control unit 1, simultaneously, pulses are received at block 9 of the radio register, which correspond to the boundaries of the integration window. In recording unit 9, the pulses are filled with a high frequency, corresponding to the carrier frequency of the echo signal, and returned to the hydroacoustic station circuit. The selection of the integration window, the counting of the pulse volumes, the moment of launching the scales of the hydroacoustic station are carried out in the control unit 1, from which all the units of the hydroacoustic device for measuring the density of fish accumulation are monitored and controlled.

Блок-схема блока 1 управлени со25 держит первое пороговое устройство 1,1 блока управлени , первый генератор 1,2. пилообразного напр жени дл формировани временной развертки работы устройства, второе 1.3 и третье 1.4 пороговые устройства дл формировани границ работы устройства, четвертое пороговое устройство 1.5 дл формировани шкалы плотности на эхо- ленте, первый формирователь 1.6 импульсов , соответствующий заданному интервалу работы устройства, второй формирователь 1.7 импульса, соответствующий наличию эхосигнала в заданном интервале, задающий генератор 1.8, делитель 1.9 частоты дл формировани напр жени типа меандр, счетчик 1.10 импульсов дл оценки вертикальной прот женности скоплени , формирующий коэффициент делени блока 7 управл емого делител , третий формирователь 1.11 импульса дл управлени работой блока выборки и хранени блока 5 дополнительного интегрировани , четвертый формировательThe block diagram of the control unit 1 co25 holds the first threshold device 1.1 of the control unit, the first generator 1.2. sawtooth voltage to form a time sweep of the device, the second 1.3 and third 1.4 threshold devices for forming the boundaries of the device, the fourth threshold device 1.5 for forming a density scale on the echo tape, the first driver 1.6 pulses corresponding to the specified interval of the device, the second driver 1.7 pulse, corresponding to the presence of an echo signal in a given interval, the master oscillator 1.8, the frequency divider 1.9 for forming a voltage of the type square wave, a pulse counter 1.10 for estimates of the vertical extent of the cluster, forming the division ratio of the controlled divider unit 7, the third pulse generator 1.11 to control the operation of the sampling and storage unit of the auxiliary integration unit 5, the fourth driver

1.12импульса дл начальной установки счетчика, п тый формиров атель1.12 pulses for the initial installation of the counter, the fifth generator

1.13импульсов дл сброса интегратора 6, шестой формирователь 1.14 импульсов дл сброса дополнительного интегратора 5, седьмой формирователь1.13 pulses for resetting integrator 6, sixth driver 1.14 pulses for resetting additional integrator 5, seventh driver

55 1.15 импульсов дл управлени работой ключа считывани интегратора, восьмой формирователь 1.16 импульсов дл управлени устройством выбор3055 1.15 pulses to control the operation of the key read by the integrator, the eighth shaper 1.16 pulses to control the device selection 30

3535

4040

4545

5050

515515

Пси и хранени блока-интегрировани , второй генератор 1.17 пилообразного напр жени дл формировани шкалы плотности эхосигнала.Psi and integration block storage, second sawtooth voltage generator 1.17 for forming echo density scale.

Блок управлени работает следующи образом.The control unit operates as follows.

Пусковой импульс гидроакустическо станции через первое пороговое устройство 1.1 запускает первый генератор 1.2 пилообразного напр жени , формирующий временную развертку работы устройства. Пилообразное напр жение с выхода генератора 1.2 поступает на второе и третье пороговые устройства 1.3 и 1.4, которые вырабатывают границы заданного интервала работы устройства, и четвертое пороговое устройство 1.5, вырабатывающее импульс начала шкал плотности на эхо- ленте.С блока 1.3 сигнал поступает на первый вход первого формировател 1.6 импульсов, где вырабатываетс импульс, соответствующий заданному интервалу работы устройства, который поступает на вход блока 8 считывани и на второй формирователь 1.7 импульсов , на второй вход которого поступает сигнал с линейного детектора 3. Блок 1.7 вырабатывает импульс, соот- ветствующий наличию эхосигнала в заданном интервале. Импульсы задающего генератора 1.8 поступают на делитель 1.9, где вырабатываетс последовательность импульсов типа меандр. Импульсы с делител поступают на пер- вый вход счетчика 1.10, на второй вход которого поступают импульсы с блока 1.7, одновременно поступающие на управл ющий вход блока 5 дополнительного интегрировани . Счетчик 1.10 формирует коэффициент делени блока 7 управл емого делител и управл ет его работой, дл чего восемь выходов счетчика соединены с восемью управл ющими входами блока 7 управл емого делител . Одновременно импульс с четвертого выхода счетчикаThe starting impulse of the hydroacoustic station through the first threshold device 1.1 starts the first generator 1.2 of the sawtooth voltage, which forms a time base of the device operation. The sawtooth voltage from the generator 1.2 output goes to the second and third threshold devices 1.3 and 1.4, which generate the boundaries of the specified device operation interval, and the fourth threshold device 1.5, generating a pulse of the beginning of the density scales on the echo tape. With block 1.3 the signal goes to the first input the first driver 1.6 pulses, where a pulse is generated corresponding to a predetermined interval of the device, which is fed to the input of reading unit 8 and to the second driver 1.7 pulses, to the second input of which receives a signal from the linear detector 3. Block 1.7 generates a pulse corresponding to the presence of an echo signal in a given interval. The pulses of the master oscillator 1.8 arrive at divider 1.9, where a sequence of pulses of the square wave type is generated. The pulses from the divider arrive at the first input of the counter 1.10, the second input of which receives the pulses from the block 1.7, simultaneously arriving at the control input of the block 5 of additional integration. The counter 1.10 forms the division ratio of the unit 7 of the controlled divider and controls its operation, for which the eight outputs of the counter are connected to the eight control inputs of the unit 7 of the controlled divider. Simultaneously, the pulse from the fourth output of the counter

1.10запускает третий формирователь1.10 runs the third driver

1.11импульсов. Импульсы блока 1.11 управл ют работой устройства выборки и хранени блока 5 дополнительного интегрировани . На первый вход блока 1.11 поступает импульс с третьего порогового устройства 1.4. Этот же импульс поступает на третий вход блока 9. Одновременно с запуском первого формировател 1.6 лмпульсов происходит запуск четвертого формирова1.11 pulses. The pulses of block 1.11 control the operation of the sampling and storage device of block 5 of auxiliary integration. The first input of block 1.11 receives a pulse from the third threshold device 1.4. The same impulse arrives at the third input of unit 9. Simultaneously with the launch of the first shaper 1.6 lpulses, the fourth form is launched

1515

5151

20 25 , 35 20 25, 35

4040

5five

00

776776

Claims

1.Гидроакустическое устройство дл измерени плотности скоплени рыб, включающее последовательно соединенные блок входного усилител , блок линейного де тектировани , блок квадратировани , а также последовательно соединенные блок интегрировани , блок управл емого делител , блок считывани , блок регистрации и соединенный с указанными блоками блок управлени , отличающеес тем, что, с целью упрощени устройства , в него введен дополнительный интегратор, вход которого соединен1. Hydroacoustic device for measuring the density of fish accumulations, including a series-connected input amplifier unit, a linear detection unit, a squareing unit, as well as serially connected integration unit, a controllable divider unit, a readout unit, a registration unit and the control unit connected to the specified units, characterized in that, in order to simplify the device, an additional integrator is introduced into it, the input of which is connected

с выходом блока квадратировани , выход - с входом блока интегрировани , при этом вход блока входного- усилител соединен с шестым входом блока регистрации.with the output of the square block, the output with the input of the integration block, and the input of the input-amplifier block is connected to the sixth input of the registration block.

2.Устройство поп.1, отличающеес тем, что блок управлени выполнен в виде последовательно соединенных первого порогового устройства и первого генератора пило образного напр жени , вход первого порогового устройства соединен с выходом блока синхронизации гидроакустической станции, а выход первого2. Pop-1 device, characterized in that the control unit is made in the form of serially connected first threshold device and first saw-voltage generator, the input of the first threshold device is connected to the output of the synchronization unit of the hydroacoustic station, and the output of the first

генератора пилообразного напр жени соединен..с входами второго, третьего и четвертого пороговых устройств9 выход второго порогового устройства соединен с первым входом первого блока формировани импульсов, входом четвертого блока формировани импульсов , первым входом п того блока формировани импульсов, первым входом восьмого блока формировани импульсов и вторым управл ющим входом блока регистрации, выход третьего порогового устройства соединен с вторым входом первого блока формировани им- хгульсов, первым входом третьего блока формировани импульсов и первым управл ющим входом блока регистрации , выход четвертого порогового устройства соединен с входом второ генератора пилообразного напр жет- и третьим управл ющим входом блока регистрации, первый выход второго генератора пилообразного напр жени Соединен с четвертым управл ющим входом блока регистрации, а второй выход - с первым входом блока считывани , выход первого блока формировани импульсов соединен с первым входомThe sawtooth generator is connected to inputs of the second, third and fourth threshold devices 9 of the second threshold device connected to the first input of the first pulse shaping unit, the input of the fourth pulse shaping unit, the first input of the fifth pulse shaping unit, the first input of the eighth pulse shaping unit and the second control input of the registration unit, the output of the third threshold device is connected to the second input of the first block of formation of pulses, the first input of the third block in the formation of pulses and the first control input of the registration unit, the output of the fourth threshold device is connected to the second input of the sawtooth generator and the third control input of the registration unit, the first output of the second sawtooth voltage generator is connected to the fourth control input of the registration unit, and the second the output is connected to the first input of the readout unit; the output of the first pulse-forming unit is connected to the first input.

ВТОРОГО бЛОКа формировани ИМПУЛЬСОВ, SECOND BLOCK FORMULATION,

второй вход второго блока формировани импульсов соединен с выходом блока линейного детектировани ; 0ыход - со вторым входом счетчикаthe second input of the second pulse shaping unit is connected to the output of the linear detection unit; 0 output - with the second input of the counter

импульсов и первым входом дополнительного интегратора, первый вход счетчика импульсов соединен с выходом последовательно соединенных задающего генератора и делител частоты, третий вход счетчика импульсов соединен с выходом четвертого блока формировани имульсов, а восемь выходов - с восемью управл ющими входами блока управл емого делител , четвертый выход счетчика импульсов соединен дополнительно с вторым входом третьего блочка формировани импульсов, выход третьего блока формировани импульсов соединен с входами шестого и седьмого блоков формировани импульсов и третьим управл ющим входом дополнительного интегратора, выход п того блока формировани импульсов - с вто- „м управл ющим входом блока интегрировани , выход, шестого блока формировани импульсов соединен с вторым управл ющим входом блока дополнительного интегратора, выход седьмого блока формировани импульсов соединен с первым управл ющим входом блока интегрировани и вторым входом восьмого блока формировани импульсов , выход которого соединен с вторым входом п того блока формировани импульсов и третьим управл ющим входом блока интегрировани .pulses and the first input of an additional integrator, the first input of the pulse counter is connected to the output of a series-connected master oscillator and frequency divider, the third input of the pulse counter is connected to the output of the fourth pulse shaping unit, and eight outputs to the eight control inputs of the controlled divider unit, the fourth output the pulse counter is additionally connected to the second input of the third pulse shaping unit, the output of the third pulse shaping unit is connected to the inputs of the sixth and se the seventh pulse shaping unit and the third control input of the additional integrator; the output of the fifth pulse shaping unit — with the second control input of the integrator; output; the sixth pulse generation unit is connected to the second control input of the additional integrator unit, the output of the seventh formation unit pulses are connected to the first control input of the integration unit and the second input of the eighth pulse shaping unit, the output of which is connected to the second input of the fifth forming unit pulses and the third control input of the integration unit.