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3 S0 F: f/ {- i- X8 A 本次外业大约历时2个多月，中间遇到了多波束噪声、电火花电源箱冒烟、侧扫声纳绞车承重头内部线路中断，连接拖鱼的硫化头烧坏问题。 6 W2 V1 e6 h- w
1、多波束噪声的问题 9 y/ T( K; d( X9 d+ y5 E) R3 s
在外业采集过程中，EM2040D多波束水体图呈现了明显三段，意思就是，多波束的相位检测出现了问题。我们怀疑这是多波束老化造成的，就像Reson7125在使用后期只有振幅检测有效。  # O( s% h) w0 n5 G: s# ~* _ P
EM2040D有三个频率，分别是200kHz、300kHz和400kHz。自检程序检测它们的噪声水平如下：
$ c% Z. V/ \ s7 _ Noise Test.
9 ]* ] t# s y Signal Amplitude in dB 5 t4 ~# a1 z9 I0 P% q. m) P* {$ D3 G/ i
Channel 200kHz 300kHz 380kHz $ o7 N. z G4 c' D/ S
0 83.2* 44.7 52.7
+ o7 \2 O( @3 l4 X7 p7 u2 W: q- m 1 82.4* 44.3 51.7
8 r7 |! l; E5 f9 h/ Y E( G 2 82.6* 43.9 50.7
5 j. f: B9 H, }. f& o8 [% d 3 82.4* 44.1 50.7
& p4 l) S- B* r( k2 I1 u$ P: Z 4 81.8* 43.9 49.5 5 k+ e- n0 E! [! r0 Y& x
5 82.3* 44.1 51.1
. h6 C/ L5 ] J! Q; t- e; L 6 82.7* 44.1 52.3 6 k v3 @; H; J, R
7 82.6* 44.3 52.3 6 B/ Q; t5 F, R( \2 S
8 82.6* 44.4 52.3 1 _' Y. k' V1 u1 m
9 83.6* 44.1 52.1
( V# \) G" w3 Z! ~6 f( b9 O 10 83.5* 44.4 52.2
5 e q5 T7 V& b. @" K 11 83.9* 44.4 52.5 5 T6 l6 z s' L" W
12 83.8* 44.3 51.1
8 y* A0 I. T: t 13 83.8* 44.6 52.1 ; _ P2 v- H. F/ \# J
14 84.3* 44.4 52.9
6 U5 ]& a ^% D: K0 [( U g 15 83.9* 44.3 51.8 : m6 `( q. G% `( g, `
16 84.5* 44.3 52.4 % k7 \5 \( v. }+ t
17 84.1* 44.2 51.6
2 l+ h$ J2 f$ A& s6 K9 N% T% o# w$ J 18 83.1* 44.1 50.2 3 ]; a" [# p% P. s# ^0 V5 f
19 82.5* 44.5 49.4
+ }5 @9 [0 F, [9 S 20 81.2* 44.3 49.0
, h0 _7 |% e7 `" |( k9 U 21 80.9* 43.9 47.5
5 t6 E7 Q1 n P) S: b 22 80.8* 44.1 47.8
1 ?$ U' d" K, f: y 23 80.1* 44.3 48.4 1 g) c0 K, u7 J8 V; }6 s. H
24 79.4 44.3 48.5
4 z1 D) K/ t! V, G 25 80.7* 44.0 47.4
# P. K8 |: {. }' @ 26 80.3* 43.8 48.6 6 S+ c# \1 t# Q
27 78.8 44.2 47.7 " }1 [5 H6 b5 l/ F0 m9 p+ _
28 77.0 43.9 46.4
. e2 R. a9 |. v 29 75.5 44.2 46.4
# g& x: B- b$ X0 Q 30 77.8 43.9 46.5 - c8 R8 P) ?6 k
31 79.6 44.1 46.4 " B. t8 [, y9 ?8 c* G1 @
32 81.9* 44.2 49.4 7 O' |' A( g3 v7 y( Z
33 80.5* 44.2 48.5 . {1 Q% R2 b, r1 U9 ?6 t' X; Q
34 80.0 44.0 49.3
9 R5 [+ c6 b! l6 p$ z: s 35 73.1 47.3 42.0
: u& c- {' _/ B9 g 36 81.7* 43.9 49.0 . f& ~8 O6 k; y2 F0 k; Z
37 82.0* 44.0 50.1 / J) k( g# c. r0 _4 F* N
38 81.1* 44.1 50.0
' B: j0 o) y, k- t. f 39 80.5* 43.8 49.2
3 P& y: @& k- G4 A) e n! K N) C 40 80.6* 44.1 48.6
; F5 v; i" g) D. R 41 81.2* 44.2 49.6 $ _1 S+ u8 `6 N4 J5 B3 z' t
42 81.9* 44.2 49.2
- P; _& {; n+ k! C7 R 43 81.3* 44.3 48.9 : L4 N! ~! r0 N
44 80.7* 44.1 49.6 - [" w/ V- P0 h% h/ O8 J# s
45 82.9* 44.2 49.9
- A' d9 L+ v! X$ Y* Z 46 83.4* 44.1 49.4 0 W- C4 z- W' m, E) B. u$ E
47 82.5* 44.3 50.3 , z% `# i! W* j2 B1 n$ }9 ~
48 83.6* 44.2 51.0
; X' K# p4 s% ?- B 49 85.1* 44.4 50.6
% s6 j6 J n1 [% Q% Q w 50 84.2* 44.3 50.2
# P) ?" V: W+ n0 U" p5 c- X 51 82.7* 44.4 49.7
0 o+ |# _* {7 k3 } 52 80.7* 44.1 49.7 : U+ P, E' }4 D# Y
53 81.8* 44.1 50.6 " `, b, N2 |, M1 c4 e0 s& d$ K: ]6 n
54 82.1* 43.9 49.1 ! I$ n9 W5 h7 ~- q7 X0 s0 v5 h' H
55 80.6* 44.3 48.9 2 k% _& U: f& m F# C" ?
56 80.8* 43.9 48.1
* U J$ E$ }" z& K 57 81.9* 44.3 49.3 / z: p5 _+ t) @
58 81.6* 44.1 47.5 8 m& t: |0 V5 O5 F' l- @% O4 v
59 80.7* 44.3 48.8
0 v4 H6 V1 G0 o) o 60 81.3* 43.8 48.8 + x2 ]' H/ \' F/ f
61 81.7* 44.6 49.7
8 u- y. o4 c2 V8 S7 l5 v 62 82.5* 44.1 49.4 5 J; i# Q, R+ y
63 82.5* 44.5 50.2 4 u% B* z) L3 r1 m) V1 G
64 82.6* 44.3 49.9
5 B3 M2 ^6 C- O' c# @ 65 82.9* 44.1 50.2 % B/ E: l! [: q
66 83.3* 44.2 49.7 / |3 b; @1 ^- {+ J, k
67 82.4* 44.1 49.2 1 e' p# w; O1 s- |* y$ w
68 81.1* 43.9 48.7 9 W) s; z0 c+ v3 a$ O; M: M7 C, f) ]+ ~
69 80.7* 43.8 48.6
. a& g. R9 t5 w- k1 ? 70 81.6* 44.1 48.4 . R* O* K0 i5 \0 [0 k$ U
71 81.6* 43.8 48.4 ) o) v# L) o9 p4 o4 S0 V2 T: \
72 79.5 43.5 47.8
W& ], O4 e: q+ e8 V( M 73 80.0 43.3 47.5
1 B# ]0 f/ N% ~8 t9 H, A! g 74 80.3* 43.9 47.6 2 i h W6 m: }3 T9 d, d3 k8 `1 q
75 80.3* 43.9 47.2 ( g" O% |' J, T$ T6 I
76 81.3* 43.8 46.6 2 s4 r' Y: z, ]; Q! z2 H
77 82.2* 43.8 46.9
' E; d* ~' t6 \" G+ J( E) } 78 82.0* 43.8 47.4 " o% M$ s j' K( B+ D6 k* i* M
79 81.4* 43.6 47.3
$ k9 Y3 f& c% a 80 80.5* 44.1 47.6
8 \9 N8 y- e$ F7 y/ _ 81 80.3* 43.5 46.6 $ `! E2 {# P3 i
82 79.7 44.0 45.8 ; k6 {# [5 ^6 b" h) @ _+ ?. |) ^
83 79.9 44.2 45.9 ( A" h* \* X. {+ X
84 79.0 44.0 45.9 : v" x2 ?. [! X9 I! W4 `. u' Q
85 78.7 43.9 45.8
) k2 e- _' L; J: a/ _ 86 77.3 43.8 45.2
4 a( w2 h4 B" t" t 87 76.4 43.7 45.9 9 I8 u7 Q* H7 I
88 76.0 43.8 45.1 4 h0 \: D, o2 g( A5 M$ {
89 75.1 43.6 45.2
k* [2 r: e4 ^+ L 90 75.1 43.7 44.1 1 w& D* M3 J. V4 t
91 75.7 44.1 44.1 + i9 `: M2 T9 \& l3 E
92 76.1 43.8 43.9
- N2 b' I6 @0 E7 }. J 93 76.7 43.8 44.3 j- F3 @2 D+ @; Z. _! P+ L; V
94 77.6 43.8 44.9 ) b b2 X3 N7 v: l) ~
95 77.7 44.0 44.4 ) T u$ t# W. `: c8 C
96 76.9 43.7 46.0 ) |! `/ d; W! R: Y5 j
97 76.9 43.8 44.9
+ o, `9 a- I- W+ R$ O, T) G' ] 98 78.0 44.1 45.5
6 K1 b/ N4 W* O8 h* E" \ 99 78.1 44.4 45.5 9 v4 _* D9 B/ G0 b* u
100 77.7 44.2 45.3
# @' A4 z% c5 ]9 @ 101 78.4 44.3 46.4 $ u& J. J) y. q$ t% E( T
102 78.8 44.2 46.7
' w: ?/ Q& l$ W! F0 w* u2 w7 n) k 103 79.3 44.2 49.0 ; u. j L$ u" e4 l
104 80.2* 44.5 49.5 6 |% Y s8 \" H2 p
105 80.9* 44.1 50.9 0 m! y4 X6 o% S
106 81.6* 44.5 51.5
3 a5 @7 R" L1 p# a( @: | 107 82.3* 44.5 52.2
* E# ?3 C# m! E# ?& E0 X5 K% z3 b 108 82.9* 44.1 51.0 ) B/ _& |- V- o$ o+ i
109 82.9* 44.5 50.9 3 m6 ^" y* E, t3 b$ v9 } b& Z$ h
110 82.3* 44.5 50.3 1 n7 g2 s4 g0 }* D; J8 t
111 82.3* 44.6 50.5 ' K" V/ w" L' }$ P% x- C
112 82.2* 44.6 51.1
" c% p9 W# A p& A 113 83.4* 44.6 52.3
% ^3 \$ y# R2 G/ B& F 114 83.8* 44.2 52.2 . a$ @; h% y& V& ~% `3 ?' g
115 84.3* 44.6 53.3 ' q. V% V; h' `; g3 s) M: y' s9 E
116 82.6* 44.2 52.0 j5 j/ M/ e. A& D6 O$ D
117 82.2* 44.2 51.3
- X; p+ p: f$ `, @ 118 82.3* 44.1 50.2 / K- @7 T8 x' T, j* t; ^+ {2 z
119 83.1* 44.2 48.9 2 b, E" k' D i m1 C0 K
120 82.0* 44.5 48.8 $ }, R& g% B3 c* w0 B' z% c( [
121 81.1* 44.5 47.8 % A8 _4 ^9 j ]; V1 P5 \
122 79.7 44.3 46.7 0 @4 z3 I: L' i0 `
123 79.1 44.0 46.4 0 C$ z% a: J3 M" R- I, f/ b
124 78.6 44.1 46.6 ( _+ L# z. S) N3 P5 a; {8 i' G
125 78.0 43.9 46.0
- y: e6 M- I: |6 Y; T9 e 126 76.6 44.3 45.3 / T* Q; p! q0 y+ P
127 75.4 44.2 44.8
# ], H; n7 l+ A9 B, {5 X* @; j Summary:
( M; S3 Q! P* m5 W$ B Number of Noise errors found 90
3 q+ x6 Z/ e7 ? 200kHz 300kHz 380kHz ( X ~4 ]1 q4 l- ]5 r0 o
Average 81.4 44.2 49.3
. V9 O( I- C' X: S3 Q Maximum 85.1 47.3 53.3 Channel 49 35 115
) a1 e- X1 B/ O P% R 从噪声水平来看，200kHz噪声很大，远远高于300kHz和400kHz，这说明换能器可能附着了很多海洋生物，后来船舶上坞以后，事实也是如此，换能器地面长满了海虹，现场照片可翻看《船底固定安装的声学设备需要涂防污漆吗》。( H9 v8 i) ^+ O
200kHz在如此噪声水平下，波束根本无法形成，而由于水深大于70m，400kHz也不行，只能300kHz可以用，为了保证回波和覆盖的稳定，波形选择Long CW。采集的原始数据噪声较多，人工删除噪点的工作量大，我们安排了3个人来干这个事情。 4 o) j. I, c/ w2 E+ B- i+ L
换能器底面海生物清理以后，3个频率的噪声水平都比较低，回波稳定，原始数据基本没有噪声。虽然相位检测仍然存在问题，但是大大减轻了，相差1-2cm。因此，对于船底固定安装的多波束而言，换能器必须刷上一度防污漆。 . G5 i9 _1 F) y' e
2、电火花电源箱冒烟了 ) h( H( O: w5 x
外业队员发现GeoSpark电火花的电源箱冒烟了，赶紧关高压，断电。避风期间，我们将电源箱送到万能修陈先生那里，经检测，其中一个件烧糊了，见下图。  fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E) 4 {8 D5 N$ p7 L% F T
换了几个件以后，开机以后电源箱小屏幕显示HV Charger Error，见下图。测试之后，机器仍不能正常工作，接着再换了几个小件以后，才恢复如初。 ' @' B, y# q$ K$ b
实际上，电源箱开机以后，正常显示的状态首先是Slow Start Active，然后是StandBy，开高压后，显示的是HV On。
8 o q8 j5 @- u, T5 h& M% u6 I 3、侧扫声纳承重头连接缆断了 / X% H4 b- |$ T2 p
由于之前使用的国内铠装缆在我们的调查船上只能连接Klein3000，不能连接Klein4000，我们从国外直接进口了Klein专用的铠装缆。它的承重头结构见下图。 ( G# R$ r6 ?" i7 J
承重头里的结构比较复杂，钢缆通过锥形件卡住，越拉越紧，见下图，连接缆是泡在防水胶里。当连接缆断了以后，我们拆开这些件以后，无法复原了，只保留了钢缆连接方式，抛弃了它的防水方法，直接使用防水胶带缠上。 " Q) p6 o0 p' {
它的钢缆连接方式也非常不好维护，拆开的时候，我们需要一根根钢缆弄出来，才能敲出锥形头，安装的时候，需要将一根钢缆拨出来，拉直摆好塞进去。青岛晨明公司给我们定做的承重头就是钢缆夹具，用螺丝上紧即可。
' [' Q5 y: S! ]$ F 我们硫化承重头与拖鱼连接的部分，硫化了3次，效果不是很理想，可能是硫化的水平不行。其中一次，硫化头似乎烧掉了，我们怀疑里面进水导致短路，结果是连接拖鱼的母头短路。
* C# ~4 ?4 N1 Y 4、小结
n! ?( D9 }0 Q( n( ?; m 前段时间，同事小孟说他的同学遇到海洋测绘的问题就搜索本公众号，基本都能解决。这其实是本公众号的初心。欢迎海洋测绘同行多使用。除此之外，博主从中也感受到一点点成就感，哪怕是干自己喜欢的事情，也是需要鼓励的啊。 - x! ~! R3 j9 a4 a1 ~
“xiaok海洋测绘网”是一个博客性质的网站，博主住在美丽的海滨城市--青岛，常年在沿海和大洋从事着艰苦的海洋调查工作。网站的内容是博主和同事们学习和工作的总结，主要包括三个方面： + W& c6 G3 j. q+ G x% D% |. @1 V
1、海洋调查设备的安装、测量和使用； , g7 g' k' @& g9 G! }* m
2、海洋调查数据的后处理和图件编制； 0 K6 f& X' }' s' ~+ \: n
3、自编软件的开发和使用 。
+ _- _ B, e' A% X 坚持更新，积跬步，必有所成。网站的精华内容会在同名公众号更新。如果感兴趣，就扫描下面的二维码关注一下吧。公众号非常欢迎同行投稿。 1 e2 h; O; l" B, y0 o8 |5 ~
' |& |* Y* b. ?: e" o" p0 ^; d
1、《海洋测绘十年》集十几年一线海洋测绘工作经验，还剩余几十本，购买时间截至到2023年年底；2024年及以后只送不卖，不再赠送本书的电子版和每年的年度文集。
, N+ K9 ?, x. \0 D3 G V7 m" A. i2 ~ 2、 2021年年终总结及文章索引
8 Z3 m! h$ q; f$ B3 @# Q) r 3、 2022年年终总结及文章索引 , C% t8 w/ M; R* i
4、一些海洋数据的分享及地磁tiff的提取 4 p$ B x3 K: x
5、坐标转换软件OpenCoord介绍及下载 ( Y6 t9 \0 _$ w0 P- x3 H
2 q' I- Z5 V. l* X) ^: o9 K
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