一种水听器参数测量装置的制作方法

1.本发明涉及水听器技术领域，具体而言，涉及一种水听器参数测量装置。


背景技术：

2.水听器作为一种能够将水压压力信号转换为电信号的产品，已经大量应用于工业生产中，尤其在海洋油气资源勘探应用中也得到了应用和推广。由于水听器在应用时总是被批量使用，个体之间的参数一致性和稳定性就显得尤为重要，因此水听器生产企业或采购单位就需要对水听器的部分关键参数进行测量，以确定参数的准确性和一致性是否满足要求。
3.目前，在实验室环境可以在有水环境对水听器进行全参数的准确测量和标定，但是这种测量方法并不适用于未封装的半成品生产环节，也不适用于不具备测试条件的野外批量使用环节。


技术实现要素：

4.本发明就是要解决现有水听器在实验室环境下，在有水环境对水听器进行全参数的准确测量和标定不适用于未封装的半成品生产环节，也不适用于不具备测试条件的野外批量使用环节的技术问题，提供一种非水环境下、不需要其他辅助设备支持、仍能对水听器进行关键参数实现快速测量的水听器参数测量装置。
5.本发明提供一种水听器参数测量装置，包括测量箱、信号测试线、声场舱体、信号发生模块、信号处理模块和数字显示模块；
6.测量箱包括箱盖、箱壳和基座，基座包括连接在一起的圆筒部和顶部，顶部设有多个透声孔，标准水听器与基座的顶部5的内侧固定连接；
7.基座的圆筒部与箱盖固定连接；
8.低频喇叭与箱盖的内侧连接，低频喇叭向基座方向发出声音；标准水听器位于低频喇叭的上方；
9.声场舱体为圆筒状，声场舱体的内壁连接一层吸音棉；声场舱体的下端开口套在基座的圆筒部上；
10.信号发生模块、信号处理模块分别与箱壳内部连接，数字显示模块与箱盖连接；
11.信号发生模块的输出端与低频喇叭电连接，标准水听器的信号输出端与信号处理模块电连接，数字显示模块与信号处理模块电连接。
12.优选地，声场舱体的长度为400～600mm。
13.优选地，吸音棉的厚度是5毫米。
14.本发明的有益效果是：无论在室内还是空旷的野外，均不受环境的影响，通过低频喇叭和声场舱体提供一个稳定的定频声场来激励被测水听器输出电信号，不需要严格进行有水测量。这样的声场环境不仅非常适合于野外环境的施工单位使用，也非常适合于原材料、半成品组装环节的生产单位使用，使半成品状态下的组装件杜绝了浸水的风险。同时除
信号测试线、声场舱体外，其余部件均在长方形测量主体内部携带方便、便于运输和使用，非常适合于临时或批量情况下的快速参数测量。
15.快速测量装置不仅可以进行水听器灵敏度参数的测量，也可以在不借助其余仪器的辅助下实现电阻值的测量，实现一个工位完成两个参数的测量，减少测量人员的数量，降低劳动强度。通过内部电池组以及箱体内部的拨动开关、旋转开关的开启闭合，一方面可以，选择对数显电阻表供电同时选择待测水听器引线与数显电阻表连通，此时快速测量装置测量待测水听器电阻值并在数显电阻表上显示；另一方面也可以，选择对数显电压表、信号发生电路板、信号处理电路板供电同时选择待测水听器引线与信号处理电路板连通，此时信号发生电路板激励低频喇叭发声、信号处理电路板计算标准水听器与待测水听器的比值并输出电压值给数显电压表、数显电压表显示待测水听器的灵敏度数值、双色led灯可以通过发绿光或红光区分待测水听器的正负极性，同时还可以方便地通过调整增益调整旋钮来调整显示的灵敏度数值。
16.通过对信号发生电路板进行相关参数设置，可以激励低频喇叭发出150～200hz的持续声响，声音波长长度约为43～58cm，而贴有吸音棉的声场舱体长度约为400～600mm，正好为声音波长的1/4，待测水听器放入声场舱体底部位置时，此处声场能量最强，测量的灵敏度数值准确且稳定。
附图说明
17.图1是水听器参数测量装置的原理图；
18.图2是水听器参数测量装置的原理图；
19.图3是水听器参数测量装置的外形图；
20.图4是测量主体内部电气连接示意图；
21.图5是基座与陶瓷片的结构示意图。
22.图中符号说明：
23.1.信号测试线，2.信号输入插座，3.电源充电插座，4.声场舱体，5.基座，6.铸铝箱盖，7.铸铝箱壳，8.拨动开关，9.旋转开关，10.数显电阻表，11.数显电压表，12.双色led灯，13.增益调整旋钮，14.待测水听器，15.限位块，16.标准水听器，17.电池组，18.信号发生电路板，19.信号处理电路板，20.低频喇叭。
具体实施方式
24.以下参照附图，以具体实施例对本发明作进一步详细说明。
25.如图1所示，快速参数测量装置主要由标准水听器、低频喇叭、信号发生模块、信号处理模块、数字显示模块、声场舱体组成，信号发生模块的输出端与低频喇叭连接，标准水听器的信号输出端与信号处理模块连接，数字显示模块与信号处理模块连接。
26.如图2、图3所示，快速参数测量装置主要包括测量箱、信号测试线1、声场舱体4。
27.测量箱主要包括铸铝箱盖6、铸铝箱壳7、基座5、拨动开关8、旋转开关9、数显电阻表10、数显电压表11、双色led灯12、增益调整旋钮13，基座5、拨动开关8、旋转开关9、数显电阻表10、数显电压表11、双色led灯12、增益调整旋钮13分别安装在铸铝箱盖6的上表面。低频喇叭20与铸铝箱盖6的内侧连接，低频喇叭20向基座5方向发出声音。铸铝箱盖6与铸铝箱
壳7连接。需要说明的是，铸铝箱盖6和铸铝箱壳7的材质不限于铝。
28.基座5包括圆筒部5-1和顶部5-2，顶部5-2与圆筒部5-1连接，顶部5-2设有多个透声孔5-2-1，如图5所示，四个限位块15与顶部5-2的内侧固定连接，标准水听器16卡在四个限位块15之间实现标准水听器16的固定、定位，标准水听器16位于圆筒部5-1的内腔中。需要说明的是，可以不采用四个限位块的结构，还可以通过其他方式将标准水听器16固定安装在顶部5-2的内侧，比如用胶水粘接等。
29.圆筒部5-1与铸铝箱盖6固定连接。
30.标准水听器16位于低频喇叭20的上方。
31.铸铝箱壳7内部固定安装有电池组17、信号发生电路板18、信号处理电路板19。铸铝箱壳7侧面安装一个电源充电插座3以及两个信号输入插座2。
32.声场舱体4为圆筒状，声场舱体4的内壁粘贴一层吸音棉(吸音棉的厚度优选为五毫米)，声场舱体4的下端开口套在基座5的圆筒部5-1上。声场舱体4的长度为400～600mm较为合适。
33.从图4可以看出，电源充电插座3与电池组17相连，可以对电池组17进行供电。电池组17的输出正极经拨动开关8与旋转开关9的一路输入a相连，电池组17的输出负极直接连接数显电阻表10的电源负极端子、数显电压表11的电源负极端子、信号发生电路板18的电源负极端子、信号处理电路板19的电源负极端子。
34.旋转开关9为两路选通开关。旋转开关9的输出c、e分别连接数显电阻表10的电源正极端子、信号正极端子；旋转开关9的输出d分别连接数显电压表11的电源正极端子、信号发生电路板18的电源正极端子、信号处理电路板19的信号正极端子。旋转开关的输出f与信号处理电路板19的信号负极端子连接。
35.信号发生电路板18的输出引线分别连接低频喇叭20的电源输入端子。标准水听器16的信号输出端子与信号处理电路板19信号输入端连接。
36.信号输入插座2的正极与旋转开关9的另一路输入b相连，信号输入插座2的负极分别与数显电阻表10的信号负极端子、信号处理电路板19的信号负极端子相连。
37.增益调整旋钮13与信号处理电路板19的增益调整电路相连。
38.需要进行参数测试时,将待测水听器14的正负极引线分别与信号测试线1正负极夹子相连接,信号测试线1的另一端插头线与铸铝箱壳7侧面信号输入插座2的正负极相连。
39.将待测水听器14放入声场舱体4中。
40.向左扭动旋转开关9使当前装置处于测量电阻模式，待测水听器14的引线通过信号测试线1、旋转开关9的b和e触点与数显电阻表10的信号输入端相连，同时电池组17，通过拨动开关8、旋转开关9的a和c触点与数显电阻表10的电源输入端相连，数显电阻表10即显示当前待测水听器14的实际内阻值。
41.向右扭动旋转开关9使当前装置处于测量灵敏度模式，待测水听器14的引线通过信号测试线1以及旋转开关9的b和f触点与信号处理电路板19的信号输入端相连，同时电池组17，通过拨动开关8、旋转开关9的a和d触点与数显电压表11、信号发生电路板18、信号处理电路板19的电源输入端相连，同时标准水听器16也通过引线与信号处理电路板19的另一路输入端相连。信号发生电路板18持续对低频喇叭20进行定频激励并使低频喇叭20发出声响，标准水听器16、待测水听器14分别将信号输入到信号处理电路板19进行相应的放大滤
波、加法、ad转换等处理，信号处理电路板19将两者比对结果以直流电压量的形式输出给数显电压表11，通过调节增益调整旋钮13即可以调整数显电阻表10显示出待测水听器14的标定灵敏度值。
42.双色led灯12与信号处理电路板19电连接，当待测水听器14极性与标准水听器16极性相同时，信号处理电路板19所接收信号波形相位一致，可以认为待测水听器14为正极性，铸铝箱盖6上面的双色led灯12显示绿光，而当接线方式不变的情况下，信号处理电路板19所接收信号波形相位不一致时，可以认为待测水听器14为负极性，铸铝箱盖6上面的双色led灯12显示红光。(相关极性的判定，符合国际seg极性标准)
43.以上所述仅对发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。