申请/专利权人：中国海洋大学

申请日：2022-01-29

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114441535B

主分类号：G01N21/84

分类号：G01N21/84;G01S7/48;G01S17/88

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.05.24#实质审查的生效;2022.05.06#公开

摘要：本发明公开了一种水土界面识别方法及装置，其属于海洋勘探技术领域，水土界面识别方法包括：在触探组件的探头上连接光源发射器和光源采集器；当触探组件在海水中做自由落体运动时，光源发射器不断向海水中发射光信号，通过海水中的颗粒物反射，光源采集器能够接收到光信号；当探头贯入沉积物后，光源采集器和光源发射器两者中的至少一个贯入沉积物中，此时，光源采集器未接收到光信号；控制器根据光源采集器输出的数据，判断光源采集器和或光源发射器到达水土界面。通过光源发射器和光源采集器的配合，能够精确识别水土界面，进而便于后续准确测量探杆的贯入深度。

主权项：1.一种水土界面识别方法，其特征在于，包括：S1、在触探组件的探头（11）上连接光源发射器（22）和光源采集器（23）；S2、当触探组件在海水（100）中做自由落体运动时，光源发射器（22）不断向海水（100）中发射光信号，通过海水（100）中的颗粒物反射，光源采集器（23）能够接收到光信号；S3、当探头（11）贯入沉积物（200）后，光源采集器（23）和光源发射器（22）两者中的至少一个贯入沉积物（200）中，此时，光源采集器（23）未接收到光信号；控制器根据光源采集器（23）输出的数据，判断光源采集器（23）和或光源发射器（22）到达水土界面；在步骤S3中，当探头（11）贯入沉积物（200）后，光源采集器（23）先贯入沉积物（200），在光源采集器（23）贯入沉积物（200）的瞬间，光源发射器（22）还在海水（100）中；当光源采集器（23）接收到的光信号急剧减小时，则判断为光源采集器（23）贯入沉积物（200）中；所述光源发射器（22）与所述光源采集器（23）沿所述探头（11）的轴向间隔设置，所述光源发射器（22）位于所述光源采集器（23）的上方；所述探头（11）与探杆之间设置有支撑部（21），所述支撑部（21）的一端与所述探头（11）螺纹连接，所述支撑部（21）的另一端与所述探杆螺纹连接；所述支撑部（21）的侧壁上设置有第一安装孔（211）和第二安装孔（212），所述光源发射器（22）位于所述第一安装孔（211）中，所述光源采集器（23）位于所述第二安装孔（212）中；所述第一安装孔（211）的边缘向外扩形成喇叭口，所述光源发射器（22）发出的光信号向外扩散；所述第二安装孔（212）的边缘向外扩形成喇叭口；S4、随着贯入深度增加，触探组件在沉积物（200）中静止；S5、控制器根据触探参数和光源采集器（23）输出的数据，通过计算获得贯入深度S；还包括：在步骤S1中，获得光源发射器（22）到探头（11）的锥尖（111）的轴向距离为L1和光源采集器（23）到探头（11）的锥尖（111）的轴向距离为L2，取L1和L2两者中的较小者作为L；在步骤S2中，在触探组件做自由落体运动开始时，记录时间为0；在触探组件做自由落体运动的过程中，获得触探组件的加速度随时间的变化量a（t）；在步骤S3中，在光源采集器（23）贯入沉积物（200）的瞬间，记录时间为t1；在步骤S4中，在触探组件静止的瞬间，记录时间为t2；在步骤S5中，根据公式计算贯入深度S。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国海洋大学 一种水土界面识别方法及装置

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