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龙图腾网获悉江西省水利科学院(江西省大坝安全管理中心、江西省水资源管理中心)申请的专利一种试验测杆水下深度自动定位方法与装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120009896B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510500987.1，技术领域涉及：G01S15/86；该发明授权一种试验测杆水下深度自动定位方法与装置是由邹俊;游文荪;吴晓彬;胡松涛;黄志文;杨楠;陈芳;廖铖;万浩平;陈斌设计研发完成，并于2025-04-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种试验测杆水下深度自动定位方法与装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种试验测杆水下深度自动定位方法与装置，具体涉及水下探测技术领域；通过在测杆上集成压力传感器、声纳测距模块和惯性导航单元，结合实时获取的温盐深传感器数据，动态修正压力深度换算结果，并通过数据融合生成高精度目标水深值，同时，系统利用惯性导航信息与目标深度变化趋势，采用模糊逻辑控制方法，实现对测杆姿态与深度位置的实时自适应调节，该方法有效提升了水下测杆在复杂分层水体中的定位精度与环境适应能力，具有良好的实用性与创新性。

本发明授权一种试验测杆水下深度自动定位方法与装置在权利要求书中公布了：1.一种试验测杆水下深度自动定位方法，其特征在于：包括： 在试验测杆上集成压力传感器、声纳测距模块和惯性导航单元，用于实时获取测杆当前的水下压力数据、相对深度距离以及运动状态信息； 所述压力传感器用于实时感知测杆所处水深位置对应的静水压力，通过测量单位面积上的压强，结合液体密度和重力常数，初步换算出深度值； 所述声纳测距模块设置于测杆侧面或底部朝向目标面的位置，通过向外发射声波脉冲信号，测量声波从发射到接收到反射波所需的时间，结合声速，计算出与反射面的距离； 所述惯性导航单元由三轴加速度计、三轴陀螺仪和磁力计组成，用于实时获取测杆在三维空间中的加速度、角速度及姿态角信息；通过积分算法推算短时位置变化趋势； 在测杆上进一步集成温盐深传感器，用于实时监测水体当前位置的温度、盐度及密度变化，获取当前位置的实际水体密度数据； 将获取到的实际水体密度数据输入至压力传感器深度换算模块中，并基于实际水体密度数据动态修正压力传感器输出的原始压力值对应的压力深度数据； 所述压力传感器深度换算模块进一步根据获取的水体压缩率和水中声速变化值计算深度修正系数，并对原始压力值对应的初始水深进行非线性修正，输出修正后的水深数据； 水体压缩率的获取方式为：根据所采集的水温数据，通过四阶多项式计算纯净水的体积模量，作为基准体积模量，表达式为： ；T为水温，根据水温进一步计算两个与盐度相关的修正项A和B：A为线性盐度修正项，表达式为： ；B为盐度平方修正项，表达式为： ；将A、B与盐度值进行组合后，得到含盐水体的基础体积模量，表达式为：；式中，S为盐度；水体压缩率即为基础体积模量的倒数； 水中声速变化值的获取方式为：通过温盐深传感器采集现场的实用盐度SP、原始温度t和水深压力p，利用GSW模型中的盐度转换函数，将输入的SP、p、纬度lat和经度lon代入，得到对应位置的SA，表达式为：；通过GSW模型将原始测量的水温转换为保守温度CT，转换函数以SA、t和p为输入，输出CT，表达式为： ；将转换后的参数SA、CT和p输入至GSW模型的声速计算函数中得到等温压缩率，表达式为：，GSW模型内部基于Gibbs自由能的热力学导数推导声速，表达式为：；为水体密度，为等温压缩率，c为水中声速变化值； 将声纳测距模块获得的相对深度数据与经修正后的压力深度数据进行比对和数据融合，生成目标水深值； 根据获取到的水中声速变化值和水体压缩率，计算水深修正系数K，表达式为： ；为参考声速；为水体压缩率，为参考水体压缩率值； 将压力传感器实时输出的原始压力值P与获取的实际水体密度共同输入至换算模块，计算修正后的水深值，表达式为：；式中，为修正后的水深值，g为重力加速度，K为水深修正系数； 对实时获取到的声纳数据和修正后的压力数据进行归一化处理，使其均处于[0,1]之间，将归一化处理后的声纳数据和修正后的压力数据进行加权平均计算后生成归一化后的目标水深值，并将归一化后的目标水深值反归一化恢复为物理意义下实际的目标水深值； 结合惯性导航单元提供的运动状态信息的变化趋势以及目标水深值，通过控制系统对试验测杆的姿态与深度位置进行实时调整； 模糊控制器以运动状态信息的变化趋势和目标水深值为输入项，将测杆姿态调整量和深度位置修正量作为输出项。

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