基于数据分析的双频测深控制系统的制作方法

1.本发明涉及探深技术领域，更具体地说，本发明涉及基于数据分析的双频测深控制系统。


背景技术：

2.超声波水下测量是现今最常用的水下测量手段。针对不同的测量对象，测量距离，水环境特征等要素需要选择不同的测量频率。双频测深仪是国内外常用的水深测量设备。
3.双频测深仪通常是在一台测深仪中安装两套不同频率的发射、接收电路，对应频率的换能器连接到相应的发射、接收电路连接端口。通过选通控制其中一套发射、接收电路工作，采集被选通的接收电路信号进行判别处理。本设计采用一个端口选择连接所适应频率的换能器，通过一套发射电路、一套双通道接收电路实现双频测深仪的功能。
4.双频测深仪是指有低频测深仪和高频测深仪合二为一的测深仪。以往的双频测深仪采用两套不同频率的发射、接收电路。再用一套控制及信号处理电路来选择当前工作于低频测深或高频测深。其内部组成如图1所示。
5.图1显示，传统的双频测深仪需要两套采用两套不同频率的发射机、接收机电路，总体组合比较庞杂，体积和重量较大，此外使用时的功耗也较大。
6.为了解决上述问题，现提供一种技术方案。


技术实现要素：

7.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供，根据选定的工作频率，将与之频率适配的换能器连接到连接端口；发射电路模块为适合两种频率工作的宽频带发射电路，发射电路向连接端口输出选定频率的驱动电压时，换能器即输出超声波能量；超声波换能模块输出的超声波能量经水底反射后又被超声波换能模块接收到回波信号，经限输入幅隔离单元后加到两个通道放大单元的输入端，根据接收到的频率信号，信号只能被其中的一个通道放大单元放大输出，另一个通道因频率不符合要求不会有效信号输出，最终，信号调理单元将通道放大模块输出信号调理成便于数字识别的信号后输出，由此实现双频测深仪共用一个输入端口的解决方案，进而，复用了连接端口模块，用同一个连接端口模块选择连接所需频率的超声波换能模块，从而省去一个超声波换能模块连接端口，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括超声波换能模块、连接端口模块、宽频带发射电路模块、接收电路模块，各个模块之间通过信号连接；连接端口模块用于将射电路模块的发出的信号传递到超声波换能模块、接收超声波换能模块的回波信号传递到接收电路模块；宽带发射电路模块将产生不同的电信号，并通过连接端口模块接发送到超声波换能模块；超声波换能模块用于将不同的电信号转换成不同频率的超声波脉冲，依据判断机
制筛选符合发射要求的高低频超声波脉冲分别发送至水下的目标，且接收从目标区域返回的超声波信号，通过连接端口模块将返回的电信号发送至接收电路模块。
9.在一个优选的实施方式中，接收电路模块包括输入限幅信号隔离单元、通道放大单元和信号调理单元；输入限幅信号隔离单元用于将返回的电信号进行幅度调整和控制，之后发送至通道放大模块；通道放大单元用于放大增强返回信号的强度和清晰度，并将放大后的信号发送至信号调理单元；信号调理单元用于进一步地处理放大后信号。
10.在一个优选的实施方式中，依据判断机制筛选符合状态的超声波脉冲包括以下步骤：采集频率切换信息和频率改变信号，频率切换信息包括频率跃迁时序涨落指数，频率改变信号包括频率演变时序纯度指数。
11.在一个优选的实施方式中，频率跃迁时序涨落指数的获取逻辑为：步骤a1，进行多次频率切换操作，并记录每次切换的时间，依据这些采集的时间构建时间集合；步骤a2，计算时间集合的标准差，计算公式为：；步骤a3，计算时间集合的平均绝对差，计算公式为：；步骤a4，计算频率跃迁时序涨落指数，计算公式为：；上述公式中，表示标准差，表示平均绝对差，表示频率跃迁时序涨落指数，表示时间集合中的第i个时间数据，i=1、2、....、n，n为正整数，表示时间集合的时间数据的平均值。
12.在一个优选的实施方式中，频率演变时序纯度指数的获取逻辑为：步骤b1，记录发射超声波时的频率变化波形，包括低频和高频信号的变化；步骤b2，对于每个频率，从频率变化波形中提取单一频率的组分，通过傅里叶变换获取低频和高频信号的纯粹波形；步骤b3，计算频率演变时序纯度指数：步骤b3-1.获取频率切换信号的时间序列，即需要进行傅里叶变换的原始数据；步骤b3-2.对记录的时间序列应用傅里叶变换，将信号从时域转换为频域，傅里叶变换的结果将得到频谱，其中包括各个频率成分的振幅和相位信息；步骤b3-3.在频谱图中，谐波分量将呈现为基频的整数倍频率；步骤b3-4.对于每个谐波分量，测量其振幅（或幅度）和相位，通过在频谱图中测量谐波频率对应的峰值的高度，对于振幅，使用以下计算公式：谐波振幅 = 2 \times \text{幅度峰值}；
步骤b3-5.将各个谐波的振幅相加，以获得总谐波含量，公式为：总谐波含量 = σ(谐波振幅)；步骤b3-6.计算信号的总能量，即信号的频谱中所有成分的振幅的平方和，公式为：总信号能量 = σ(频谱振幅的平方)；步骤b3-7.获取频率演变时序纯度指数，计算公式为：频率演变时序纯度指数=总谐波含量/总信号能量。
13.在一个优选的实施方式中，将频率跃迁时序涨落指数和频率演变时序纯度指数经过分析计算得到筛分系数，表达式为：，式中，表示筛分系数，分别为频率跃迁时序涨落指数、频率演变时序纯度指数，分别为频率跃迁时序涨落指数、频率演变时序纯度指数的预设比例系数，且均大于0。
14.在一个优选的实施方式中，将筛分系数和筛分阈值进行比较，若筛分系数大于等于筛分阈值，生成关闭接收电路模块信号，发出预警提示；若筛分系数小于筛分阈值，生成开启接收电路模块信号。
15.本发明基于数据分析的双频测深控制系统的技术效果和优点：1.根据选定的工作频率，将与之频率适配的换能器连接到连接端口；发射电路模块为适合两种频率工作的宽频带发射电路，发射电路向连接端口输出选定频率的驱动电压时，换能器即输出超声波能量；超声波换能模块输出的超声波能量经水底反射后又被超声波换能模块接收到回波信号，经限输入幅隔离单元后加到两个通道放大单元的输入端，根据接收到的频率信号，信号只能被其中的一个通道放大单元放大输出，另一个通道因频率不符合要求不会有效信号输出，最终，信号调理单元将通道放大模块输出信号调理成便于数字识别的信号后输出，由此实现双频测深仪共用一个输入端口的解决方案，进而，复用了连接端口模块，用同一个连接端口模块选择连接所需频率的超声波换能模块，从而省去一个超声波换能模块连接端口，减少一套发射电路模块，并且将两套接收电路改为一套双通道的接收电路，从而减少功能组件，简化结构布局，减小整机的体积和重量，降低了整机功耗。
16.2.通过在发射高低频超声波时，采集发射过程中的频率跃迁时序涨落指数和频率演变时序纯度指数，基于两者经过综合分析计算获得筛分系数，通过筛分系数对发射出的高低频超声波进行质量管控，有助于保障发出高质量的探测信号，继而能够获得对应质量的回波信号，对筛分系数进行分析，当筛分系数大于等于筛分阈值时，生成关闭接收电路模块信息，表示发出的高低频超声波质量不符合要求，则主动关闭接收模块，不再接收回波信号，避免误导使用者；当筛分系数小于筛分阈值时，生成开启接收电路模块信号，表明发射出的超声波质量高，则接收基于此条件下产生的回波信息，从而提供更准确的探测和反馈数据，有助于提高探测系统的稳定性和可靠性，确保其在不同条件下获得准确的水底环境信息。
附图说明
17.图1为传统的双频测深仪示意图；
图2为本发明的基于数据分析的双频测深控制系统的连接端口模块的结构示意图；图3为本发明的基于数据分析的双频测深控制系统的电路连接原理图。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例1，图2和图3给出了本发明基于数据分析的双频测深控制系统，包括超声波换能模块、连接端口模块、宽频带发射电路模块、接收电路模块，各个模块之间通过信号连接；连接端口模块用于将射电路模块的发出的信号传递到超声波换能模块、接收超声波换能模块的回波信号传递到接收电路模块；宽带发射电路模块将产生不同的电信号，并通过连接端口模块接发送到超声波换能模块；超声波换能模块用于将不同的电信号转换成不同频率的超声波脉冲，依据判断机制筛选符合发射要求的高低频超声波脉冲分别发送至水下的目标，且接收从目标区域返回的超声波信号，通过连接端口模块将返回的电信号发送至接收电路模块。
20.接收电路模块包括输入限幅信号隔离单元、通道放大单元和信号调理单元；输入限幅信号隔离单元用于将返回的电信号进行幅度调整和控制，之后发送至通道放大模块；通道放大单元用于放大增强返回信号的强度和清晰度，并将放大后的信号发送至信号调理单元；信号调理单元用于进一步地处理放大后信号。
21.超声波换能模块为收发一体压电陶瓷换能器，具有频率谐振特性。
22.本发明根据选定的工作频率，将与之频率适配的换能器连接到连接端口；发射电路模块为适合两种频率工作的宽频带发射电路，发射电路向连接端口输出选定频率的驱动电压时，换能器即输出超声波能量；超声波换能模块输出的超声波能量经水底反射后又被超声波换能模块接收到回波信号，经限输入幅隔离单元后加到两个通道放大单元的输入端，根据接收到的频率信号，信号只能被其中的一个通道放大单元放大输出，另一个通道因频率不符合要求不会有效信号输出，最终，信号调理单元将通道放大模块输出信号调理成便于数字识别的信号后输出，由此实现双频测深仪共用一个输入端口的解决方案，进而，复用了连接端口模块，用同一个连接端口模块选择连接所需频率的超声波换能模块，从而省去一个超声波换能模块连接端口，减少一套发射电路模块，并且将两套接收电路改为一套双通道的接收电路，从而减少功能组件，简化结构布局，减小整机的体积和重量，降低了整机功耗。
23.依据判断机制筛选符合状态的超声波脉冲包括以下步骤：采集频率切换信息和频率改变信号，频率切换信息包括频率跃迁时序涨落指数，
频率改变信号包括频率演变时序纯度指数。
24.在使用双频探深仪的过程中，确保在发射超声波信号时低频和高频脉冲发射遵循一定的先后顺序以及保障时间差的固定性非常重要。这个时间差的固定性对于准确的水下探测至关重要，特别是在进行深度测量和地下环境探测时；水中超声波传播速度随着频率的变化而变化。通常情况下，高频超声波传播速度较快，而低频超声波传播速度较慢。因此，如果不对低频和高频脉冲之间的时间差进行控制，超声波信号可能会以不同的速度传播，从而导致探测深度的失真；时间差的固定性对于测量的精确性至关重要。如果时间差波动，将导致脉冲间隔时间不符合标准，从而使深度测量失真，无法准确反映实际的水底或地下环境情况；因此，确保高低频切换时间在稳定的范围内，以确保这一指标符合标准要求，具有非常重要的意义，特别是在需要精确深度测量的应用中。
25.频率跃迁时序涨落指数的获取逻辑为：步骤a1，进行多次频率切换操作，并记录每次切换的时间，依据这些采集的时间构建时间集合；步骤a2，计算时间集合的标准差，计算公式为：；步骤a3，计算时间集合的平均绝对差，计算公式为：；步骤a4，计算频率跃迁时序涨落指数，计算公式为：；上述公式中，表示标准差，表示平均绝对差，表示频率跃迁时序涨落指数，表示时间集合中的第i个时间数据，i=1、2、....、n，n为正整数，表示时间集合的时间数据的平均值。
26.频率跃迁时序涨落是一个用于评估频率切换时间控制能力的指标。当这个指标的值越大时，表示在进行频率切换时的时间差控制能力越差，也就是说，频率切换的时间点存在更大的不确定性和波动。这意味着切换时间点的精度不高，导致高低频发射之间的时间差范围变得更加不确定和不稳定。因为切换的时间点无法精确地控制，在不同频率之间产生不均匀的时间分布，从而影响数据的准确性和稳定性。相反，如果频率跃迁时序涨落的值较小，那么说明在进行频率切换时的时间差控制能力更加精准和稳定。这意味着高低频发射之间的时间差范围更符合设计要求，切换的时间点更可靠和一致。因此，数据采集更加真实和可靠，有助于反映出水底环境的真实情况。
27.频率演变时序纯度指数的获取逻辑为：在双频探深仪的使用过程中，检测其发射高低频脉冲时的频率切换的纯粹度至关重要。这是因为频率切换的纯粹度反映了信号的质量和稳定性，对于数据采集和测量的准确性和可靠性具有直接影响。高纯粹度意味着频率变化信号的频率切换是平滑、连续的，没有不希望的跃变或干扰，有助于确保数据反映出真实的水底环境。因此，监测和维护频率切换的纯粹度是确保双频探深仪高质量数据采集的关键步骤，特别是在需要精确和可靠的测
量结果的应用中。
28.频率演变时序纯度指数的获取逻辑为：步骤b1，记录发射超声波时的频率变化波形，包括低频和高频信号的变化；步骤b2，对于每个频率，从频率变化波形中提取单一频率的组分，通过傅里叶变换获取低频和高频信号的纯粹波形；步骤b3，计算频率演变时序纯度指数：步骤b3-1.获取频率切换信号的时间序列，即需要进行傅里叶变换的原始数据；步骤b3-2.对记录的时间序列应用傅里叶变换，将信号从时域转换为频域，傅里叶变换的结果将得到频谱，其中包括各个频率成分的振幅和相位信息；步骤b3-3.在频谱图中，谐波分量将呈现为基频的整数倍频率；步骤b3-4.对于每个谐波分量，测量其振幅（或幅度）和相位，通过在频谱图中测量谐波频率对应的峰值的高度，对于振幅，使用以下计算公式：谐波振幅 = 2 \times \text{幅度峰值}；步骤b3-5.将各个谐波的振幅相加，以获得总谐波含量，公式为：总谐波含量 = σ(谐波振幅)；步骤b3-6.计算信号的总能量，即信号的频谱中所有成分的振幅的平方和，公式为：总信号能量 = σ(频谱振幅的平方)；步骤b3-7.获取频率演变时序纯度指数，计算公式为：频率演变时序纯度指数=总谐波含量/总信号能量。
29.当频率演变时序纯度指数越小，表示发射高低频脉冲时的频率切换的纯粹度相对纯净。这意味着信号的频率变化相对平滑，主频率占主导地位，而不希望的频率成分或噪声较少；相反，当频率演变时序纯度指数越大时，表示发射高低频脉冲时的频率切换包含有更多的噪声，表明信号的频率切换不够平滑，存在额外的频率成分或干扰，从而影响发射超声波的质量和纯度，这对于探测深水环境来说是及其严重的。
30.将频率跃迁时序涨落指数和频率演变时序纯度指数经过分析计算得到筛分系数，表达式为：，式中，表示筛分系数，分别为频率跃迁时序涨落指数、频率演变时序纯度指数，分别为频率跃迁时序涨落指数、频率演变时序纯度指数的预设比例系数，且均大于0。
31.筛分系数用于对准确发射使用的高低频超声波脉冲进行评估，筛分系数越小，表示进行高低频切换时间差以及切换频率时的干净度更好，因此，探测信号的质量更高，探测的水底环境的可信度更高。
32.将筛分系数和筛分阈值进行比较，若筛分系数大于等于筛分阈值，表示发射出的高低频超声波的质量较差，不满足设计要求，生成关闭接收电路模块信号，发出预警提示，需要重新发射信号；若筛分系数小于筛分阈值，表示发射出的高低频超声波的质量较好，满足设计要求，生成开启接收电路模块信号，表明满足发射要求，可以接收反馈的信号。
33.本发明通过在发射高低频超声波时，采集发射过程中的频率跃迁时序涨落指数和频率演变时序纯度指数，基于两者经过综合分析计算获得筛分系数，通过筛分系数对发射
出的高低频超声波进行质量管控，有助于保障发出高质量的探测信号，继而能够获得对应质量的回波信号，对筛分系数进行分析，当筛分系数大于等于筛分阈值时，生成关闭接收电路模块信息，表示发出的高低频超声波质量不符合要求，则主动关闭接收模块，不再接收回波信号，避免误导使用者；当筛分系数小于筛分阈值时，生成开启接收电路模块信号，表明发射出的超声波质量高，则接收基于此条件下产生的回波信息，从而提供更准确的探测和反馈数据，有助于提高探测系统的稳定性和可靠性，确保其在不同条件下获得准确的水底环境信息。
34.上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数以及阈值选取由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。
35.上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本技术实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络，或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线（例如红外、无线、微波等）方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质（例如，软盘、硬盘、磁带）、光介质（例如，dvd），或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
36.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件，或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。
37.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和装置，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。
38.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，既可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
39.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
40.所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以
存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术作出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器（read-only memory，rom)、随机存取存储器（random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
41.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
42.最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.基于数据分析的双频测深控制系统，其特征在于，包括超声波换能模块、连接端口模块、宽频带发射电路模块、接收电路模块，各个模块之间通过信号连接；连接端口模块用于将射电路模块的发出的信号传递到超声波换能模块、接收超声波换能模块的回波信号传递到接收电路模块；宽带发射电路模块将产生不同的电信号，并通过连接端口模块接发送到超声波换能模块；超声波换能模块用于将不同的电信号转换成不同频率的超声波脉冲，依据判断机制筛选符合发射要求的高低频超声波脉冲分别发送至水下的目标，且接收从目标区域返回的超声波信号，通过连接端口模块将返回的电信号发送至接收电路模块。2.根据权利要求1所述的基于数据分析的双频测深控制系统，其特征在于：接收电路模块包括输入限幅信号隔离单元、通道放大单元和信号调理单元；输入限幅信号隔离单元用于将返回的电信号进行幅度调整和控制，之后发送至通道放大模块；通道放大单元用于放大增强返回信号的强度和清晰度，并将放大后的信号发送至信号调理单元；信号调理单元用于进一步地处理放大后信号。3.根据权利要求2所述的基于数据分析的双频测深控制系统，其特征在于：依据判断机制筛选符合状态的超声波脉冲包括以下步骤：采集频率切换信息和频率改变信号，频率切换信息包括频率跃迁时序涨落指数，频率改变信号包括频率演变时序纯度指数。4.根据权利要求3所述的基于数据分析的双频测深控制系统，其特征在于：频率跃迁时序涨落指数的获取逻辑为：步骤a1，进行多次频率切换操作，并记录每次切换的时间，依据这些采集的时间构建时间集合；步骤a2，计算时间集合的标准差，计算公式为：；步骤a3，计算时间集合的平均绝对差，计算公式为：；步骤a4，计算频率跃迁时序涨落指数，计算公式为：；上述公式中，表示标准差，表示平均绝对差，表示频率跃迁时序涨落指数，表示时间集合中的第i个时间数据，i=1、2、....、n，n为正整数，表示时间集合的时间数据的平均值。5.根据权利要求4所述的基于数据分析的双频测深控制系统，其特征在于：频率演变时序纯度指数的获取逻辑为：步骤b1，记录发射超声波时的频率变化波形，包括低频和高频信号的变化；
步骤b2，对于每个频率，从频率变化波形中提取单一频率的组分，通过傅里叶变换获取低频和高频信号的纯粹波形；步骤b3，计算频率演变时序纯度指数：步骤b3-1.获取频率切换信号的时间序列，即需要进行傅里叶变换的原始数据；步骤b3-2.对记录的时间序列应用傅里叶变换，将信号从时域转换为频域，傅里叶变换的结果将得到频谱，其中包括各个频率成分的振幅和相位信息；步骤b3-3.在频谱图中，谐波分量将呈现为基频的整数倍频率；步骤b3-4.对于每个谐波分量，测量其振幅（或幅度）和相位，通过在频谱图中测量谐波频率对应的峰值的高度，对于振幅，使用以下计算公式：谐波振幅 = 2 \times \text{幅度峰值}；步骤b3-5.将各个谐波的振幅相加，以获得总谐波含量，公式为：总谐波含量 = σ(谐波振幅)；步骤b3-6.计算信号的总能量，即信号的频谱中所有成分的振幅的平方和，公式为：总信号能量 = σ(频谱振幅的平方)；步骤b3-7.获取频率演变时序纯度指数，计算公式为：频率演变时序纯度指数=总谐波含量/总信号能量。6.根据权利要求5所述的基于数据分析的双频测深控制系统，其特征在于：将频率跃迁时序涨落指数和频率演变时序纯度指数经过分析计算得到筛分系数，表达式为：，式中，表示筛分系数，分别为频率跃迁时序涨落指数、频率演变时序纯度指数，分别为频率跃迁时序涨落指数、频率演变时序纯度指数的预设比例系数，且均大于0。7.根据权利要求6所述的基于数据分析的双频测深控制系统，其特征在于：将筛分系数和筛分阈值进行比较，若筛分系数大于等于筛分阈值，生成关闭接收电路模块信号，发出预警提示；若筛分系数小于筛分阈值，生成开启接收电路模块信号。

技术总结
本发明公开了基于数据分析的双频测深控制系统，具体涉及探深技术领域，是通过根据所选工作频率，连接适配的换能器至连接端口，通过宽频带发射电路实现了两种频率的工作。当发射电路输出适当频率的驱动电压时，换能器将输出超声波能量。这些超声波能量经水底反射后被同一超声波换能模块接收，产生回波信号，回波信号经过限幅信号隔离单元，然后传递至两个通道放大单元的输入端。基于接收到的频率信号，只有对应通道放大单元会放大和输出有效信号，最终，信号调理单元将通道放大模块的输出信号调理成适合数字识别的信号；进而实现了双频测深仪共用一个输入端口，省去了多个连接端口和发射电路模块，从而简化了整机结构，降低了体积、重量和功耗。重量和功耗。重量和功耗。


技术研发人员：朱晓林
受保护的技术使用者：无锡市海鹰加科海洋技术有限责任公司
技术研发日：2023.09.01
技术公布日：2023/10/6