一种深水湖库及海洋水文信息采集系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种深水湖库及海洋水文信息采集系统级方法，该系统包括竖直下放到深水湖库或海洋水体中的缆绳以及连接于缆绳下端的水文探测仪，缆绳连接若干个分布在不等深度位置的下潜式浮箱；缆绳包括若干段，上下相邻的两个下潜式浮箱之间连接一段缆绳

【技术实现步骤摘要】
一种深水湖库及海洋水文信息采集系统及方法


[0001]本专利技术涉及深水湖库及海洋水文信息采集系统及方法，属于水文科学的

。

技术介绍

[0002]我国作为一个水资源丰富的大国，拥有着长江和黄河两条母亲河，拥有2万多个湖泊，近2万公里海岸线，水文信息的采集与处理对于河湖及近海治理，水资源的合理利用有重大意义
。
如何提高流速
、
流量测量的准确性以及高效性是现代水文测验需解决的问题，而河流流速信息作为水文信息最重要的一个因素，也是河流流量统计的基础，流速信息的采集方式一直是学者研究的重点
。
传统的河流测量方法主要有人工船测
、
桥测
、
缆道测量等，通过测量断面上不同垂线化若干个测点的流速和水深，得到断面流量
。
这种传统测量方式的实时性和准确性都很低，且对于人力
、
物力的消耗比较大
。
在海洋中，超过
2000m
水深的深海区占海洋面积的
84%。
现有船载走航式
ADCP
其在测量水文信息过程中主要在水面进行，在具体测量过程中，
ADCP
可测流速范围在每秒
10
米以内，测量精度是每秒
0.5
厘米，测量深度范围是
180
米之内，其主要通过超声波实现
。
影响超声波测量的精度主要因素：温度，湿度，气压，气流，漆雾，噪音，气体类型等，这就牵涉到只有很好的对抗干扰能力的解决才能完成精确的测量
。
超声波产生的频率也指信号强度，频率越高表明信号强度越强，抗环境干扰能力也就越强，在有效量程范围内，对流速的测量精度也就越高
。
海洋环境非常复杂，不仅海面波浪较大，而且水中海洋生物丰富，对 ADCP
存在干扰的可能性大
。
因此，要求深水水文信息采集具有很强的抗干扰能力，并且还要有较宽的测量深度
。

技术实现思路

[0003]为了解决上述存在的问题，本专利技术公开了一种深水湖库及海洋水文信息采集系统及方法，其具体技术方案如下：一种深水湖库及海洋水文信息采集系统，包括竖直下放到深水湖库或海洋水体中的缆绳（2）以及连接于缆绳（2）下端的水文探测仪（4），所述缆绳（2）连接若干个分布在不等深度位置的下潜式浮箱（3）；所述缆绳（2）包括若干段，上下相邻的两个下潜式浮箱（3）之间连接一段缆绳（2），最上面的下潜式浮箱（3）上端连接的缆绳（2）延伸到水面上，最下面的下潜式浮箱（3）下端连接的缆绳（2）的下端连接水文探测仪（4）或者重力锚（5）
。
[0004]进一步的，所述下潜式浮箱（3）包括玻璃浮箱（7）
、
橡胶固定器（8）
、
气压调节玻璃管（9）
、
水压调节玻璃管（
10
）
、
气压孔（
21
）
、
水压孔（
22
）
、
阻隔器（
23
）
、
活动塞（
24
）和单向进水阀（
25
），所述气压调节玻璃管（9）和水压调节玻璃管（
10
）平行设置，轴向贯穿过玻璃浮箱（7），橡胶固定器（8）固定在玻璃浮箱（7）的两端外部，所述气压调节玻璃管（9）和水压调节玻璃管（
10
）两端均贯穿出对应端的橡胶固定器（8）；
所述阻隔器（
23
）和活动塞（
24
）设置在玻璃浮箱（7）内部，所述活动塞（
24
）封堵住玻璃浮箱（7）径向截面，四周与玻璃浮箱（7）内壁紧密贴合，所述活动塞（
24
）将玻璃浮箱（7）内部空间分割成浮力仓（
26
）和样品仓（
27
），所述气压调节玻璃管（9）和水压调节玻璃管（
10
）贯穿过活动塞（
24
）；所述阻隔器（
23
）固定于玻璃浮箱（7）内壁一圈，用于活动塞（
24
）限位；所述气压孔（
21
）开设于位于浮力仓（
26
）中气压调节玻璃管（9）上，所述水压孔（
22
）开设于位于浮力仓（
26
）中水压调节玻璃管（
10
）上；所述单向进水阀（
25
）开设于样品仓（
27
）壁上
。
[0005]进一步的，所述下潜式浮箱（3）的外部设置有浮箱保护框（6），所述浮箱保护框（6）为圆周上下封闭的透水的空心体结构，所述玻璃浮箱（7）悬于浮箱保护框（6）中心，所述浮箱保护框（6）上下两端外部设置有扣环（
16
）
。
[0006]进一步的，每一段所述缆绳（2）均同轴设置气压连接软管（
11
）
、
水压连接软管（
12
）和电能传导线（
14
），最上面的气压连接软管（
11
）上端延伸到水面上，下端连接下潜式浮箱（3）顶部的气压调节玻璃管（9）；最上面的水压连接软管（
12
）上端延伸到水面上，且连接吸水泵，下端连接下潜式浮箱（3）顶部的水压调节玻璃管（
10
）；最上面的电能传导线（
14
）上端延伸到说面上方，且连接电源，下端设置防水电线连接器（
19
）
。
[0007]进一步的，每个所述玻璃浮箱（7）内的气压调节玻璃管（9）
/
水压调节玻璃管（
10
）的上下两端均分别与对应的缆绳（2）同轴设置的气压连接软管（
11
）
/
水压连接软管（
12
）联通
。
[0008]进一步的，所述电能传导线（
14
）缠绕在缆绳（2）上，每个下潜式浮箱（3）均设置一根电能传导线（
14
），电能传导线（
14
）的两端均设置防水电线连接器（
19
），上下相邻的电能传导线（
14
）的防水电线连接器（
19
）能配合连接
。
[0009]进一步的，每一段所述缆绳（2）的两端均连接有强力弹簧钩（
15
），强力弹簧钩（
15
）与扣环（
16
）连接
。
[0010]基于深水湖库及海洋水文信息采集系统的深水湖库及海洋水文信息采集方法，包括以下步骤：步骤1：组装深水湖库及海洋水文信息采集系统：根据水下信息采集深度，以及每段缆绳（2）的长度，选择对应数量的缆绳（2）和玻璃浮箱（7），每个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种深水湖库及海洋水文信息采集系统，其特征在于，包括竖直下放到深水湖库或海洋水体中的缆绳（2）以及连接于缆绳（2）下端的水文探测仪（4），所述缆绳（2）连接若干个分布在不等深度位置的下潜式浮箱（3）；所述缆绳（2）包括若干段，上下相邻的两个下潜式浮箱（3）之间连接一段缆绳（2），最上面的下潜式浮箱（3）上端连接的缆绳（2）延伸到水面上，最下面的下潜式浮箱（3）下端连接的缆绳（2）的下端连接水文探测仪（4）或者重力锚（5）
。2.
根据权利要求1所述的深水湖库及海洋水文信息采集系统，其特征在于，所述下潜式浮箱（3）包括玻璃浮箱（7）
、
橡胶固定器（8）
、
气压调节玻璃管（9）
、
水压调节玻璃管（
10
）
、
气压孔（
21
）
、
水压孔（
22
）
、
阻隔器（
23
）
、
活动塞（
24
）和单向进水阀（
25
），所述气压调节玻璃管（9）和水压调节玻璃管（
10
）平行设置，轴向贯穿过玻璃浮箱（7），橡胶固定器（8）固定在玻璃浮箱（7）的两端外部，所述气压调节玻璃管（9）和水压调节玻璃管（
10
）两端均贯穿出对应端的橡胶固定器（8）；所述阻隔器（
23
）和活动塞（
24
）设置在玻璃浮箱（7）内部，所述活动塞（
24
）封堵住玻璃浮箱（7）径向截面，四周与玻璃浮箱（7）内壁紧密贴合，所述活动塞（
24
）将玻璃浮箱（7）内部空间分割成浮力仓（
26
）和样品仓（
27
），所述气压调节玻璃管（9）和水压调节玻璃管（
10
）贯穿过活动塞（
24
）；所述阻隔器（
23
）固定于玻璃浮箱（7）内壁一圈，用于活动塞（
24
）限位；所述气压孔（
21
）开设于位于浮力仓（
26
）中气压调节玻璃管（9）上，所述水压孔（
22
）开设于位于浮力仓（
26
）中水压调节玻璃管（
10
）上；所述单向进水阀（
25
）开设于样品仓（
27
）壁上
。3.
根据权利要求1所述的深水湖库及海洋水文信息采集系统，其特征在于，所述下潜式浮箱（3）的外部设置有浮箱保护框（6），所述浮箱保护框（6）为圆周上下封闭的透水的空心体结构，所述玻璃浮箱（7）悬于浮箱保护框（6）中心，所述浮箱保护框（6）上下两端外部设置有扣环（
16
）
。4.
根据权利要求1所述的深水湖库及海洋水文信息采集系统，其特征在于，每一段所述缆绳（2）均同轴设置气压连接软管（
11
）
、
水压连接软管（
12
）和电能传导线（
14
），最上面的气压连接软管（
11
）上端延伸到水面上，下端连接下潜式浮箱（3）顶部的气压调节玻璃管（9）；最上面的水压连接软管（
12
）上端延伸到水面上，且连接吸水泵，下端连接下潜式浮箱（3）顶部的水压调节玻璃管（
10
）；最上面的电能传导线（
14
）上端延伸到说面上方，且连接电源，下端设置防水电线连接器（
19
）
。5.
根据权利要求1所述的深水湖库及海洋水文信息采集系统，其特征在于，每个所述玻璃浮箱（7）内的气压调节玻璃管（9）
/
水压调节玻璃管（
10
）的上下两端均分别与对应的缆绳（2）同轴设置的气压连接软管（
11
）
/
水压连接软管（
12
）联通
。6.
根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李轶，宋为威，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：