The invention discloses a lifting submarine buoy device. The invention comprises a communication buoy, a submarine buoy system and an anchor. The submarine buoy system comprises a main floating body, an underwater winch and a control cabin, a battery cabin and various sensors. The underwater winch comprises a Keslav cable, a motor, a winch counterweight block and a winch. The motor is connected with the winch, and the motor rotation drives the winch to rotate; the winch has two different radius regions. The winch counterweight block is connected with a Kessler cable end with a small winch radius, and is free to sink by gravity. The communication buoy is connected with another Kessler cable end with a large winch radius, and naturally floats under the influence of buoyancy. The communication buoy is controlled to move back and forth between sea level and submarine buoy by means of receiving and laying cables by underwater winch. The communication buoy transmits data in real time at sea level, thereby realizing the reuse of communication buoy and reducing the operation cost of submarine buoy system.
【技术实现步骤摘要】
一种升降式潜标装置
本专利技术属于海洋环境监测领域,主要是涉及一种升降式潜标机械结构与卫星数据传输装置。
技术介绍
海洋占地表总面积约71%,蕴藏着丰富且宝贵的资源。通过海洋观测技术不仅能够帮助我们发现并了解海洋环境、生态系统,促使人类对自身有更深的认识,同时也为人类提供大量的生活生产资料。随着经济的发展和科技的进步,人类对海洋资源的需求日益增加,海洋环境在油气开采、海洋渔业、海洋灾害预警和气候预测等领域起着重要作用,为了更好的监测、获取海洋环境和资源,世界各国相继提出并制定了相应的海洋开发战略,将海洋开发提升至国家高度。现代海洋检测设备主要有潜标、浮标、水下机器人、水下滑翔机和Argo等。浮标主体位于海平面以上,通过采用系泊装置将浮标固定于指定区域,可长时间对海洋环境进行观测。因为浮标位于海洋表层,其采集的数据可以迅速通过无线电发送回岸基,同时也意味着极容易受到天气、洋流、船只的影响甚至是破坏。潜标是一种潜伏在水下的观测器,通过声学或定时释放器与锚座连接,将其固定至指定区域,其不受海洋表层的影响,但是数据获取过程复杂,需要通过水声设备控制水声释放器释放锚座,整个潜标靠浮力返回海面并通过人工进行回收后对其数据进行采集,其采集周期长,数据无法实时获取导致时效性差;采用海洋电缆传输数据的潜标可以有效解决数据实时传输的问题,但其缆线布置复杂,相应成本高,因此只适用于近海岸。水下机器人是一个结合多学科的系统,具有灵活、可控、安全的观测方式,但是其不适合长期无人值守的环境。Argo浮标是一种自升降同时可采集0-2000米海深温度、盐度等数据的设备,通过采用改变自身体 ...
【技术保护点】
1.一种升降式潜标装置,包括通信浮标、潜标系统和锚座,其特征在于:所述通信浮标上装有温盐深仪CTD、卫星通信模块、压力传感器、浮体材料;温盐深仪CTD固定在卫星通信模块侧面,通过线缆与卫星通信模块相连;压力传感器固定在卫星通信模块的底部,用于检测通信浮标是否位于海平面;浮体材料固定于卫星通信模块上部,为通信浮标提供主要浮力;所述潜标系统包括主体框架、主浮体、水下绞车、控制舱、电池舱、声通信机、多普勒流速剖面仪、溶解氧仪、浊度仪和释放器;所述主体框架分为上下两层,多普勒流速剖面仪、控制舱、电池舱固定于主体框架上层;浊度仪、声通信机、溶解氧仪、水下绞车固定于主体框架下层,主体框架底部连接释放器,通过第一凯斯拉夫线缆与锚座相连;所述主浮体整体为球形,通过螺栓螺母固定在主体框架的上部,保证重心在下半部分,使潜标漂浮稳定,主浮体中部设置透孔,水下绞车线缆通过该透孔与通信浮标相连;所述水下绞车包括电机,绞车配重块,绞盘,第二凯斯拉夫线缆、第三凯斯拉夫线缆;电机与绞盘连接,电机转动带动绞盘转动;绞盘有两个不同半径的区域构成,绞车配重块与盘于绞盘半径小的第二凯斯拉夫线缆端连接,并受重力因素自由下沉,通 ...
【技术特征摘要】
1.一种升降式潜标装置,包括通信浮标、潜标系统和锚座,其特征在于:所述通信浮标上装有温盐深仪CTD、卫星通信模块、压力传感器、浮体材料;温盐深仪CTD固定在卫星通信模块侧面,通过线缆与卫星通信模块相连;压力传感器固定在卫星通信模块的底部,用于检测通信浮标是否位于海平面;浮体材料固定于卫星通信模块上部,为通信浮标提供主要浮力;所述潜标系统包括主体框架、主浮体、水下绞车、控制舱、电池舱、声通信机、多普勒流速剖面仪、溶解氧仪、浊度仪和释放器;所述主体框架分为上下两层,多普勒流速剖面仪、控制舱、电池舱固定于主体框架上层;浊度仪、声通信机、溶解氧仪、水下绞车固定于主体框架下层,主体框架底部连接释放器,通过第一凯斯拉夫线缆与锚座相连;所述主浮体整体为球形,通过螺栓螺母固定在主体框架的上部,保证重心在下半部分,使潜标漂浮稳定,主浮体中部设置透孔,水下绞车线缆通过该透孔与通信浮标相连;所述水下绞车包括电机,绞车配重块,绞盘,第二凯斯拉夫线缆、第三凯斯拉夫线缆;电机与绞盘连接,电机转动带动绞盘转动;绞盘有两个不同半径的区域构成,绞车配重块与盘于绞盘半径小的第二凯斯拉夫线缆端连接,并受重力因素自由下沉,通信浮标与盘于绞盘半径大的第三凯斯拉夫电缆端连接,受浮力影响自然...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔡文郁,刘自强,
申请(专利权)人:杭州电子科技大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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