CN205246073U - 一种定点自升降海洋环境测量平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种定点自升降海洋环境测量平台，所述测量平台包括浮体和锚定重块，所述浮体内设置有水下电机绞车和测量装置，所述水下电机绞车的系留缆绳与所述锚定重块相接，所述浮体内设置有防水的控制仪器舱，所述控制仪器舱内设置有控制装置，所述测量装置输出测量数据至所述控制装置，所述控制装置输出控制信号至所述水下电机绞车。本实用新型是一种能够对海洋特定区域进行长期、定点、连续、剖面测量装置，布放回收操作简单，测量装置不易损坏，安全性大大提高。
Description
技术领域
本实用新型属于海洋环境监测技术领域，特别是一种定点自升降海洋环境测量平台。
背景技术
在海洋学研究、海洋生产和工程建设应用中，经常需要对特定区域的海水参数进行长期、定点、连续的垂直剖面测量。传统的测量方法是由船载仪器配合绞车往返多次完成测量，即使只有几天的连续观测，也会耗费大量人力和财力；采用传统潜标测量，则需要分层敷设多个传感器，不但大大增加了设备成本，也必然导致锚系变得复杂，其现场操作难度也随之提高。
自持式剖面探测浮标是一种海洋观测平台，应用在国际Argo计划时称之为Argo浮标，是采用拉格朗日环流法对海洋次表层温度、盐度进行剖面测量的海洋环境要素探测器。仪器在水中处于自由漂浮状态，布放后自动潜入2000m深处的等密度层，随海流保持中性漂浮，到达预订时间仪器自动上升直到水面，在上升过程进行温度、盐度剖面测量。但是Argo浮标仅适用于深度在2000m以上的大洋海洋，因为浮标在大洋中下沉无需担心触底。而且浮标在等密度层随海流处于自由漂浮状态，适合在深海大范围收集全球温度盐度剖面资料，不适合对浅海特定区域进行长期、定点、连续的剖面测量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能够对海洋特定区域进行长期、定点、连续、剖面测量的定点自升降海洋环境测量平台，解决了现有测量装置布放回收操作复杂，分层敷设多个传感器操作难度增加且安全性降低的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
一种定点自升降海洋环境测量平台，所述测量平台包括浮体和锚定重块，所述浮体内设置有水下电机绞车和测量装置，所述水下电机绞车的系留缆绳与所述锚定重块相接，所述浮体内设置有防水的控制仪器舱，所述控制仪器舱内设置有控制装置，所述测量装置输出测量数据至所述控制装置，所述控制装置输出控制信号至所述水下电机绞车。
如上所述的定点自升降海洋环境测量平台，所述浮体上设置有系留支架，所述系留支架上设置有过索滑轮，所述系留缆绳通过过索滑轮与所述锚定重块相接。
如上所述的定点自升降海洋环境测量平台，所述系留缆绳与所述锚定重块之间通过释放器相接。
如上所述的定点自升降海洋环境测量平台，所述控制仪器舱通过水密电缆与所述测量装置和水下电机绞车相接。
如上所述的定点自升降海洋环境测量平台，所述控制仪器舱上设置有用于水密电缆穿过的通孔，所述通孔内设置有水密插接件。
如上所述的定点自升降海洋环境测量平台，所述测量装置至少包括CTD探测仪。
如上所述的定点自升降海洋环境测量平台，所述浮体的外形为流线型，所述浮体设置有尾翼。
如上所述的定点自升降海洋环境测量平台，所述水下电机绞车位于所述浮体的头部，所述防水的控制仪器舱位于所述浮体的中部。
如上所述的定点自升降海洋环境测量平台，所述浮体上设置有与控制装置相接的卫星通信装置。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：
1.本实用新型测量平台包括浮体和锚定重块，浮体上设置有水下电机绞车和测量装置，浮体内设置有控制装置，控制装置输出控制信号控制水下电机绞车，水下电机绞车的系留缆绳与锚定重块相接，通过水下电机绞车的运转带动浮体在水中升降，测量装置随浮体的上下移动对所在海域的水文、水质等项目来进行长期、定点、连续、自动的剖面监测，获取温度、盐度、深度等垂直剖面海洋环境参数。
2.本实用新型的测量装置可以根据测量需求安装不同的传感器，因而，能够实现多种测量功能。
3.本实用新型结构简单、设计合理、坚固耐用，易于布放和回收，测量装置安装在浮体上，不易损坏，安全性可靠性得到提高。
4.本实用新型工作方式灵活，既具有锚泊浮标可长期定点连续观测的特点，又具有漂流式剖面测量浮标可自动升降测量剖面数据的优点，测量平台加装卫星通信装置后，可以在测量平台浮出水面时将测量数据发回岸基数据中心。
本实用新型特别是在灾害天气、台风、大浪等恶劣天气条件下能顺利完成人力所不能完成的监测任务，为海洋的资源开发、灾害预报、环境监测、工程施工、军事活动及科学研究提供服务。
结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本实用新型具体实施例的结构示意图。
其中，1测量装置，2浮体，3控制仪器舱，4水下电机绞车，5系留支架，6系留缆绳，7过索滑轮，8过索滑轮，9释放器，10锚定重块。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细地描述。
如图1所示，本实施例的定点自升降海洋环境测量平台由测量装置1，浮体2，防水的控制仪器舱3，水下电机绞车4，系留支架5，系留缆绳6，过索滑轮7，过索滑轮8，释放器9，锚定重块10，卫星通信装置组成。浮体2内装载测量装置1、控制仪器舱3和水下电机绞车4。控制仪器舱3内安装有控制装置、高能锂电池等，高能锂电池可长时间给控制装置、测量装置1及水下电机绞车4供电。测量装置1输出测量数据至控制装置，控制装置将测量数据存储并发送至卫星通信装置，控制装置输出控制信号至水下电机绞车4。水下电机绞车4位于浮体2的头部，防水的控制仪器舱3位于浮体2的中部。
浮体2由防锈铝合金和浮力材料制成。防锈铝合金制成金属框架作为结构支撑，将模块结构的浮力材料固定在金属框架上。浮体2为水平系留方式，浮体2的壳体外形为流线型，并带有尾翼，可以实现较低阻力。可以为海洋测量提供良好的工作条件。
控制仪器舱3通过水密电缆与测量装置1和水下电机绞车4相接，实现电气连接，控制仪器舱3上设置有用于水密电缆穿过的通孔，通孔内设置有水密插接件，水密电缆穿过水密插接件，实现防水。
水下电机绞车4由水下电机、绞盘、缆绳、排缆器等组成，水下电机绞车4在控制装置的控制下，通过放缆和收缆实现浮体2的上浮、下潜运动。浮体2上设置有系留支架5，系留支架5上设置有过索滑轮7、8，系留缆绳6经过过索滑轮7、8锚定重块10相接。缆绳6是在水下呈中性浮力，强度高，耐腐蚀的迪尼玛缆绳。
优选的，为了方便回收浮体2等装置，本实施例还包括释放器9，系留缆绳6与锚定重块之间通过释放器9相接，即系留缆绳6与释放器9相连，释放器9与锚定在海底的锚定重块10相连。
测量装置1至少包括CTD探测仪（温盐深传感器），能够测量平台所在不同深度的海水温度、盐度数据，当然，针对不同的测量用途，测量平台可以加装其他传感器。
上述释放器9采用2组声学应答释放器并联，在测量平台回收时接收来自海面的控制信号断开，从而测量平台上浮。
浮体2上设置有与控制装置相接的卫星通信装置。在浮体1浮出水面时，卫星通信装置将测量数据发回岸基数据中心。
测量平台在工作海域布放前，先进行上升高度、下降深度、测量周期等工作参数设定，之后将测量平台布放在工作海域，控制装置控制水下电机绞车4的电机转动，使水下电机绞车4收缆，浮体2下潜，同时控制测量装置1工作，记录测量数据，在浮体2到达设定下限深度后，水下电机绞车4的电机停止转动，浮体2停止下潜；到达预定时间后，控制水下电机绞车4的电机反转，使水下电机绞车4放缆，浮体2上浮，同时控制测量装置1工作，记录测量数据，在浮体1到达设定上限深度后，水下电机绞车4的电机停止转动，浮体停止上浮；如果测量任务未完成，重新开始下一个循环过程，再次自动下潜到海底，直到完成全部测量任务并等待回收。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种定点自升降海洋环境测量平台，其特征在于，所述测量平台包括浮体（2）和锚定重块（10），所述浮体（2）内设置有水下电机绞车（4）和测量装置（1），所述水下电机绞车（4）的系留缆绳（6）与所述锚定重块（10）相接，所述浮体（2）内设置有防水的控制仪器舱（3），所述控制仪器舱（3）内设置有控制装置，所述测量装置（1）输出测量数据至所述控制装置，所述控制装置输出控制信号至所述水下电机绞车（4）。
2.根据权利要求1所述的定点自升降海洋环境测量平台，其特征在于，所述浮体（2）上设置有系留支架（5），所述系留支架（5）上设置有过索滑轮（7、8），所述系留缆绳（6）通过过索滑轮（7、8）与所述锚定重块（10）相接。
3.根据权利要求1所述的定点自升降海洋环境测量平台，其特征在于，所述系留缆绳（6）与所述锚定重块（10）之间通过释放器（9）相接。
4.根据权利要求1所述的定点自升降海洋环境测量平台，其特征在于，所述控制仪器舱（3）通过水密电缆与所述测量装置（1）和水下电机绞车（4）相接。
5.根据权利要求4所述的定点自升降海洋环境测量平台，其特征在于，所述控制仪器舱（3）上设置有用于水密电缆穿过的通孔，所述通孔内设置有水密插接件。
6.根据权利要求1所述的定点自升降海洋环境测量平台，其特征在于，所述测量装置至少包括CTD探测仪。
7.根据权利要求1所述的定点自升降海洋环境测量平台，其特征在于，所述浮体（2）的外形为流线型，所述浮体（2）设置有尾翼。
8.根据权利要求7所述的定点自升降海洋环境测量平台，其特征在于，所述水下电机绞车（4）位于所述浮体（2）的头部，所述防水的控制仪器舱（3）位于所述浮体（2）的中部。
9.根据权利要求1所述的定点自升降海洋环境测量平台，其特征在于，所述浮体上设置有与控制装置相接的卫星通信装置。
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