Brevet FR2540989A1 — publié le 19840817

La présente invention concerne un perfectionnement aux sondes bathymétriques acoustiques clest-å-aire aux dispositifs de mesure de la profondeur d'une étendue d'veau Elle s'applique plus particulièrement o la mesure ponctuelle de la profondeur, avec une grande précision. Les appareils relatifs 9 la bathymétrie reposent généralement sur l'utilisation d'un dispositif d'écho-sondage ou sonar porté ou trainé par une embarcation sur laquelle sont situés les différents instruments d'enregistrement de données. Ces appareils sont très mal adaptés aux exigences de mesure précise L'emploi des méthodes classiques de relevé de terrain au moyen d'un jalon n'est pas plus pratique du fait que le préposé au jalon doit se déplacer directement dans l'eau ou avec une embarcation légère pour effectuer le relevé du fond La présente invention a pour objet une sonde bathymétrique transportable dont la mise en oeuvre s'apparente à célle d'un jalon de relevés topographiques terrestres ou de petites rivières Un autre objet de l'invention est de réaliser une sonde autonome qui fournit les données sur la profondeur étudiée a un dispositif d'enregistrement au sol Selon l'invention, la sonde bathymétrique est du type comportcnt un dispositif d'écho-sondage au moyen d'un émetteur-ré- cepteur et d'un transducteur piézo-électrique b elle comporte, montés bout à bout, un ~boitier principal, renfermant l'émetteurrécepteur et l'alimentation électrique du dispositif -d'écho-sonda- ge, disposé entre le transducteur piézo-électrique situé a' la partie inférieure de la sonde et une mire disposée a' la partie supérieure. Le boitier principal de la sonde comporte également sur l'extérieur, un dispositif d'affichage des données et une prise de raccordement vers un dispositif d'enregistrement de ces mêmes donnees. Une premiere disposition consiste à relier le boitier au transducteur et a la mire au moyen de tubes comportant des manchons servant de poignées de maintien de la sonde par un opérateur. Selon une seconde disposition, la sonde comporte un flatteur situé sous le boitier principal, au-dessus du transducteur piézo- electrique ff la sonde flottante est reliée par un cordon ou par radio a un systeme d'enregistrement au sol Selon une autre disposition, la sonde flottante est équipée d'un propulseur commandé, a partir du sol, soit par un cordon, soit par radio. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description et des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en éclaté de la sonde bathymétrique - la figure 2 est une vue en perspective du boitier principal - la figure 3 est une autre vue du boitier principal en perspective montrant le logement des piles d'alimentation électrique - la figure 4 est une autre vue du boitier selon une variante de logement des piles d'alimentation électrique - la figure 5 est une vue dtun dispositif de calibrage de la sonde - la figure 6 est une vue d'ensemble de la sonde, connectée à un dispositif enregistreur - la figure 7-et 8 montrent des variantes de la sonde selon l'inven tien. Telle que représentée figure 1l la sonde comprend un boitier principal 1 placé entre deux tubes 2 et 3 aux extrémités desquels sont disposés respectivement un transducteur piézo-électrique 4 et une mire 5. Les tubes 2 et 3 sont identiques, munis de manchons 6 servant de poignées pour l'opéroteur et sont -raccordés par tous -oyens appropriés sur les embouts 7 et 8 du boitier dsune part, et sur l'embout 9 du transducteur et l'embout 10 de la mire 5 d'autre part Le boitier principal 1 représenté figure 2 renferme le sys tème émetteur-récepteur, miniaturisé, d'un dispositif précis d'é cho-sondage a' affichage numérique.Le panneau frontal du boitier 1 comporte les différentes commandes de mise en marche et de règlage de la sonde. Un écran Il disposé en façade également, permet de lire directement la profondeur recherchée. La partie supérieure du boitier 1 comporte deux niveaux 12 et 13 disposés à angle droit pour régler et maintenir la perpendicularité de la sonde. Selon une premiere disposition, représentée figure 3, des piles 14 assurant l'alimentation électrique du dispositif d'échosondage sont disposées dans un logement 15 ménagé a la partie arrière du boitier 1, et sont maintenues par une trappe 16. Une autre disposition des piles est représentée figure 4s dans laquelle les piles 17 sont enfilées dans des logements verticaux 18 et 19 débouchant a' la partie inférieure du boitier 1. Le dispositif représenté figure 5 permet de réaliser rapidement un étalonnage de la sonde directement dans le milieu fluide a explorer. Ce dispositif d'étalonnage ou calibre, comporte un bras 20 cwlon3 sur lequel sont disposées les pinces 21 et 22 destinées a etre fixées sur le tube inférieur de la sonde, dans une position prédéterminée. Le bras 20 supporte sa partie inférieure un miroir 23 qui se trouve situé a' une distance préétablie et constante du transducteur.piézo-électrique 4 lorsque l'an désire effectuer l'opération d'étalonnage. La sonde représentée figure 6 en utilisationpest positionnée et maintenue dans l'eau par l'opérateur qui peut lire directement la profondeur sur l'écran de visualisation 11 du boitier 1,et selon le cas, par l'intermédiaire d'un dispositif d'enregistrement portable 24, consigner les différentes mesures effectuées. Les figures 7 et 8 représentent des variantes de la sonde selon lesquelles elle est réalisée de façon à flotter à la surface de l'eau. Le tube 25, disposé entre le boitier principal 1 et le transducteur piézo-électrique 4, comporte un flotteur 26 à sa partie supérieure. Ce tube est convenablement lesté à sa partie inférieure ; il peut l'entre par exemple, par les piles d'alimen- tation de l'appareil et la mire 5 peut être emboitée directement a' la partie supérieure du boitier pour coopérer a' un meilleur équilibre de la sonde. La sonde est reliée par un cordon 27 9 un dispositif enregistreur 28 situé à terre ou sur un bateau et son déplacement sur l'eau peut être télécommandé La figure 8 montre l'utilisation d'un propulseur 29 situé sous le flotteur 26, sur le tube 25 pour permettre un déplacement 'a souhait de la sonde sur le plan d'eau à étudier. Le boitier 1 peut également renfermer un dispositif radio d'émission et de réception de données ou d'ordure Une antenne 30 est disposée sur la mire ou éventuellement dans une portion de tube 31 entre le boitier 1 et la mire 5 Le dispositif enregistreur 32 placé au sol est alors équipé d'un récepteur également, avec un émetteur le cas échéant pour la rodioacommande. L'enregistrement des données de profondeur est effectué en relation avec les données de positionnement que l'on obtient de façon classique, a' partir de la mire 5 et du réflecteur à prisme associé et d'un système de mesure 33 télémétrique à infra-rouge ou à laser couplé à un théodolite. - REVENDICATiONS 1-. Sonde bathymétrique du type acoustique avec un dispositif d'écho-sondoge numérique au moyen d'un émetteur - récepteur et d'un tranducteur piézo-électrique, caractérisée en ce qu'elle comporte, montés bout à bout, un boitier principal 1, D enfermant l'émetteur-récepteur et l'alimentation électrique du dispositif d'écho-sondage, disposé entre le transducteur piézo-électrique 4 situé à la partie inférieure de la sonde et une mire 5 disposée à la partie supérieure. 2-. Sonde bathymétrique selon la revendication 1 caractérisée en ce que le boitier est relié au transducteur et à la mire par des tubes 2 et 3 munis de manchons 6 servant de poignée de maintien. 3-. Sonde bathymétrique selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que le boitier 1 comporte un dispositif d!affi- chage numérique Il des mesures de profondeur. 4-. Sonde bathymétrique selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que le boitier 1 comporte une prise de raccordement vers un système enregistreur des données. 5-. Sonde bathymétrique selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte un flotteur 26, disposé sous le boitier 1, au-dessus du transducteur piézo-électrique 4. 6- Sonde bathymétrique selon la revendication 5 caractérisée en ce que, sous le flotteur 26, est disposé un propulseur 29. 7-9 Sonde bathymétrique selon l'une des revendications 5 ou 6 caroctérisée en ce que la sonde est reliée par un cordon 27 a un système d'enregistrement 28 situé au sol. 8-. Sonde bathymétrique selon Iguane des revendications 5 ou 6 caractérisée en ce que le boitier 1 renferme un émetteur-récep--: teur radio en liaison avec un émetteur-recepteur disposé dans un système d'enregistrement 32 disposé au sol. 9-. Sonde bathymétrique selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif d'étalonnage amovible muni de pinces 21 et 22 et d un miroir 23 disposé au bout d'un bras 20 supportant les pinces.