1.一種仰掃式船舶吃水檢測系統(tǒng)的撓度補償方法,所述的檢測系統(tǒng)包括超聲波傳感器陣列(2)、自動升降模塊(1)、水下壓力傳感器模塊(3)、顯示模塊(5)、數(shù)據(jù)采集傳輸模塊(8)和數(shù)據(jù)處理模塊(4),所述的超聲波傳感器陣列(2)安裝于檢測門(7)上,用于測量檢測門(7)與被測船舶(6)的距離;所述的自動升降模塊(1)為安裝在航道兩側岸上的自動升降機,用來調節(jié)檢測門(7)在水中的位置;所述的水下壓力傳感器模塊(3)是安裝在檢測門(7)上的壓力傳感器,用來實時監(jiān)測水位變化;所述的顯示模塊(5)是提供相應的人際交互界面,方便在離檢測位置較遠地方的工作人員觀看被測船舶(6)實時吃水情況;所述的數(shù)據(jù)處理模塊(4)通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集傳輸模塊(8)連接,用來將超聲波傳感器陣列(2)和水下壓力傳感器模塊(3)傳輸來的數(shù)據(jù)進行處理,計算出被測船舶(6)吃水深度;
其特征在于:所述的撓度補償方法,包括以下步驟:
A、構建自動升降模塊(1);
將自動升降機安裝在航道兩側的岸上,構成自動升降模塊(1);將自動升降機與檢測門(7)用纜繩相連在一起,根據(jù)水位變化通過自動升降機調節(jié)檢測門(7)在水中的位置;
B、構建超聲波傳感器陣列(2);
在檢測門(7)上安裝M個面向水面的超聲波傳感器,構成超聲波傳感器陣列(2),設相鄰兩個超聲波傳感器之間的距離為N,則第i個超聲波傳感器與檢測門(7)最左端位置的距離為:
Si=N(i-1) i=1、2、…、M
檢測門(7)總長度為
S=(M-1)N
C、構建水下壓力傳感器模塊(3);
在檢測門(7)上同時安裝P個壓力傳感器,設相鄰兩個壓力傳感器之間的距離為Q,則第j個壓力傳感器與檢測門(7)最左端位置的距離為
Xj=Q(j-1) j=1、2、…、P
且N<Q<2N即滿足對檢測門(7)姿態(tài)的測量要求,在檢測門(7)不發(fā)生撓度變化的情況下,設第j個壓力傳感器測得的距離水面深度值為Hj,則構成的數(shù)組為{H1,H2,H3,.....HP};在檢測門(7)發(fā)生撓度變化之后和有船舶(6)通過的情況下,設壓力傳感器測得的距離水面深度值為dj,構成的數(shù)組為{d1,d2,d3,....dp},設Δdj為壓力傳感器擾度補償值,則
Δdj=dj-Hj
D、數(shù)據(jù)處理模塊(4)進行分析計算;
由于受水面波動及其他因素的影響,檢測門(7)會發(fā)生一定的傾斜;先在檢測門(7)沒有產生撓度情況下,根據(jù)水下壓力傳感器的測量數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)處理模塊(4)計算出第i個超聲波傳感器到水面的距離為hi;檢測門(7)發(fā)生撓度變化時,由于超聲波傳感器陣列(2)是實時采集數(shù)據(jù),所以當有船舶(6)通過時,根據(jù)水下壓力傳感器測量,通過數(shù)據(jù)處理模塊(4)計算出超聲波傳感器到船舶(6)底部的實際距離為Di;
由于相鄰兩個超聲波傳感器之間的距離為N,相鄰兩個壓力傳感器之間的距離為Q,則距離比值為N/P,根據(jù)相似三角形原理,通過數(shù)據(jù)處理模塊(4)計算出第i個超聲波傳感器的檢測門(7)撓度補償值ΔSi,則
最后,計算出船舶(6)實際吃水深度值Gi為:
Gi=ΔSi+hi-Di
E、顯示模塊(5)顯示計算結果;
顯示模塊(5)通過人機交互界面,顯示實時吃水計算結果,給工作人員和檢查人員帶來更方便的監(jiān)測。