CN103994757B - 一种往复式海洋微结构剖面仪 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种往复式海洋微结构剖面仪。它解决了海洋湍动能耗散率长期连续剖面观测的问题。本发明包括第一剖面仪子单元、第二剖面仪子单元及中央立架，两个剖面仪子单元一左一右固定在中央立架上，第一剖面仪子单元从上至下依次设置有第一浮力驱动部与第一观测部，第二剖面仪子单元从上至下依次设置有第二浮力驱动部与第二观测部，第一浮力驱动部、第二浮力驱动部均从上至下依次设置有浮漂舱、驱动舱与耐压舱，在浮漂舱内设置有上方油囊，在耐压舱内设置有下方油囊，在驱动舱内设置有驱动泵组件及电磁阀，第一观测部、第二观测部均电连接有控制器，控制器电连接驱动泵组件及电磁阀。本发明能持续检测出海域剖面的湍动能耗散率。

Description

一种往复式海洋微结构剖面仪

技术领域

本发明属于海洋探测设备技术领域，涉及一种能够进行全方位海洋探测的仪器，特别是一种往复式海洋微结构剖面仪。

背景技术

人类对海洋的认知和探索最早可以追溯到公元前3世纪，之后相继经历了纯商贸、探险航行，融合科学意味的航行，和基于现代科技的纯科学考察三个过程。海洋学是一门以观测为基础的科学，海洋认识的每一次飞跃无不是建立在新的观测方式和测量仪器的问世基础上。回顾海洋观测史，声学多普勒海流计的问世使得人们掌握了全球大尺度的环流结构，温盐深剖面仪的出现使得人们清楚了整个海洋大尺度的水团形成及转换，各种卫星高度计的发射升空使得人们对海洋中的中小尺度过程，如中尺度涡、内波等在空间结构、时间演变等方面有了初步的认识。

海洋学的研究在大尺度及中尺度过程方面已经取得较大进展，而在微尺度方面的科学研究才刚刚开始。近年来，高频采样的剪切、温度、电导率探头相继研制成功，使得针对海洋微尺度的研究拉开帷幕。目前，海洋微结构的测量方式主要有两种：锚系定点测量和船载垂向剖面测量。锚系定点测量只能对海洋某一固定位置特定深度处进行测量，可以获得较好的时间序列观测，无法获得海洋微结构的垂向结构特征。船载垂向剖面测量依靠调查船完成由海表至某一深度处的海洋微结构测量，但无法获得海洋微结构的时间变异特征，且受海况及现场操作复杂等不利因素限制。对于海洋微结构的研究，时间变异和空间结构是刻画其特点的重要参量，基于此，发展同时获得垂向空间结构及时间变化的海洋微结构观测仪器亟待解决。

对于海洋微结构的描述或者研究，湍动能耗散率是一个重要的物理量，它表征湍流能量耗散强度。因此，对于它的直接、准确的测量对于研究湍流能量的传递及耗散具有重要意义。近些年，利用高频采样的剪切探头已经能够较准确地测量湍动能耗散率，但是它的应用或者是基于锚系定点测量，或者是船载垂向剖面测量，一直未能实现两者的融合。可见，为了突破海洋微结构观测的此类瓶颈，创新观测方式及平台，实现高频采样的剪切探头在两个平台的有机融合，意义重大。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种在海域内固定纵穿钢缆，且采用对称稳定结构，还通过剪切探头的直接检测，达到湍动能耗散率的长期连续剖面观测的往复式海洋微结构剖面仪。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种往复式海洋微结构剖面仪，包括第一剖面仪子单元、第二剖面仪子单元及中央立架，两个剖面仪子单元一左一右固定在中央立架上，在中央立架的中轴线上设置有用以供钢缆与中央立架连接的钢缆穿经孔，钢缆通过钢缆穿经孔纵向贯穿于中央立架，中央立架能沿钢缆上、下滑移，在钢缆上设置有用于限制中央立架滑移距离的上限位部与下限位部，第一剖面仪子单元从上至下依次设置有第一浮力驱动部与第一观测部，第一浮力驱动部从上至下依次设置有浮漂舱、驱动舱与耐压舱，在浮漂舱内设置有上方油囊，在耐压舱内设置有下方油囊，在驱动舱内设置有驱动泵组件及电磁阀，驱动泵组件通过出油管路连通上方油囊与下方油囊，电磁阀通过回油管路连通上方油囊与下方油囊，第一观测部电连接有控制器，控制器电连接驱动泵组件及电磁阀；第二剖面仪子单元从上至下依次设置有第二浮力驱动部与第二观测部，第二浮力驱动部从上至下依次设置有浮漂舱、驱动舱与耐压舱，在浮漂舱内设置有上方油囊，在耐压舱内设置有下方油囊，在驱动舱内设置有驱动泵组件及电磁阀，驱动泵组件通过出油管路连通上方油囊与下方油囊，电磁阀通过回油管路连通上方油囊与下方油囊，第二观测部电连接有控制器，控制器电连接驱动泵组件及电磁阀。

本往复式海洋微结构剖面仪中，可使钢缆纵穿于任意海域中，且整体剖面仪沿钢缆在水深800m-2500m的范围内作升降移动。通过控制系统控制第一剖面仪子单元及第二剖面仪子单元的下方油囊向上方油囊内输入油量，以使上方油囊的体积增大，从而减小浮漂舱内的密度，驱使剖面仪沿钢缆滑动上升；当控制上方油囊向下方油囊中回流油量时，致使上方油囊的体积变小，从而增大浮漂舱的密度，导致剖面仪沿钢缆滑动下降。在往复式海洋微结构剖面仪的上升下降过程中实现海洋温度、盐度、压力及剖面湍流量等海洋微结构的连续剖面测量。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述第一观测部包括位于第一剖面仪子单元底部的温度探头、剪切探头和深度探头，所述第二观测部包括位于第二剖面仪子单元底部的温盐深仪、海流计和姿态传感器，所述剪切探头用于测量海流的脉动流速以得出湍动能耗散率。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述控制器内设置主控制模块、数据采集模块，所述主控制模块具有若干个信息接收端口，所述温度探头具有普通温度检测模块与快速温度检测模块，所述普通温度检测模块中包括相串接的普通温度传感器、测温电桥及前置放大器，所述快速温度检测模块中包括相串接的快速温度传感器、线性放大器、频率补偿器，由频率补偿器分支连接预加重电路或自适应耦合线性放大器，所述剪切探头具有剪切检测模块，所述剪切检测模块中包括相串接的剪切传感器、高通滤波前置放大器、低通滤波放大器，所述深度探头具有压力检测模块，所述压力检测模块中包括相串接的深度传感器及信号调理器，所述普通温度检测模块、快速温度检测模块、剪切检测模块及压力检测模块均通过数据采集模块连接主控制模块的信息接收端口。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述海流计具有海流感测模块，所述温盐深仪具有温盐感测模块，所述姿态传感器具有姿态传感模块，所述海流感测模块、温盐感测模块及姿态传感模块分别连接主控制模块的信息接收端口。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述控制器内还设置浮力驱动控制模块、时钟模块、存储模块、PC机及电源模块，所述主控制模块与时钟模块、存储模块、PC机、浮力驱动控制模块均形成相互通信联系，所述主控制模块还连接电源模块，所述电源模块连接有电池。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述驱动泵组件包括电机与高压泵，所述高压泵串接在出油管路上，所述电机通过减速器驱动连接高压泵，所述控制器电控连接电机。启动电机并经过减速器对高压泵提供动力源，实现从下方油囊到上方油囊的泵油泵出。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述电磁阀具有两条相并联的通路，一条通路上设置单向阀门，另一条通路上设置流量调节阀门。单向阀门防止液压油从下方油囊经过回油管路流入上方油囊；通过调控流量调节阀门的开启程度，以控制回油流量，进一步控制剖面仪的下降速度。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述第一剖面仪子单元、第二剖面仪子单元的顶端设置阻尼刷，所述阻尼刷具有呈辐射状均匀布设的若干刷片。第一剖面仪子单元、第二剖面仪子单元在海水中作升降运动时，阻尼刷能够起到减阻作用。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述中央立架具有位于中部的柱形架体，所述柱形架体的两侧对称固设若干架套，所述第一剖面仪子单元、第二剖面仪子单元固定于同侧架套中形成竖立装配，所述钢缆穿经孔有若干个，在柱形架体的长度方向上依次排布，各钢缆穿经孔的上下两端内设置周向滑轮，钢缆穿过钢缆穿经孔并与周向滑轮形成滑动连接。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述上限位部与下限位部均为限位挡盘，钢缆固定在限位挡盘的中心孔处，所述钢缆设置有塑料表层。钢缆外周包覆的塑料层利于滑移接触，并起到保护钢缆避免侵蚀老化的作用。

在上述的往复式海洋微结构剖面仪中，所述中央立架的底部设置缓冲弹簧，缓冲弹簧用于与下限位部进行配合来实现弹性缓冲撞击。通过缓冲弹簧的弹性缓冲作用，使整体剖面仪下降至底部极限位置时，减小冲击碰撞，避免造成损伤。

与现有技术相比，本往复式海洋微结构剖面仪设置钢缆能固定穿设于任意海域中，由此无需每次劳费人力，使得设备自动沿钢缆实现固定区域的长时间连续性剖面测量；采用整体对称式结构，且重心位于浮心之下，由此增大稳心度，进而保证整个系统在水动力布局上的高稳定性；同时利用液压油输出与回流的位置变化，形成正浮力与负浮力之间的转换，实现往复式的平稳升降，且升降定位准确；再者集成设置温盐深仪、海流计、温度探头、剪切探头、深度探头和姿态传感器，由此实现全方位的海洋微结构剖面测量，其中利用剪切探头测量脉动流速可以直接得到湍动能耗散率，进而实现湍动能耗散率的长期连续剖面观测。

附图说明

图1是本往复式海洋微结构剖面仪的整体结构示意图。

图2是本往复式海洋微结构剖面仪中浮力驱动部分的结构示意图。

图3是本往复式海洋微结构剖面仪中浮力驱动部分的原理示意图。

图4是本往复式海洋微结构剖面仪中控制器内部模块结构的的原理示意图。

图中，1、钢缆；2、限位挡盘；3、中央立架；4、缓冲弹簧；5、阻尼刷；6、浮漂舱；7、上方油囊；8、驱动舱；9、电机；10、高压泵；11、电磁阀；12、耐压舱；13、下方油囊；14、温盐深仪；15、海流计；16、温度探头；17、剪切探头。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2和图3所示，本往复式海洋微结构剖面仪包括第一剖面仪子单元、第二剖面仪子单元及中央立架3，两个剖面仪子单元一左一右固定在中央立架3上，在中央立架3的中轴线上设置有用以供钢缆1与中央立架3连接的钢缆穿经孔，钢缆1通过钢缆穿经孔纵向贯穿于中央立架3，中央立架3能沿钢缆1上、下滑移，且钢缆1能纵穿于任意海域中。

钢缆1的外周设置有塑料表层，该塑料表层利于滑移接触，并起到保护钢缆1避免侵蚀老化的作用。钢缆1的上下两极限位置处固设有上限位部与下限位部，上限位部与下限位部用于限制中央立架3的滑移距离。上限位部与下限位部均为限位挡盘2，且钢缆固定于限位挡盘2的中心孔处。

中央立架3具有位于中部的柱形架体，且柱形架体的两侧对称固设多个架套，每侧具有上、中、下三个架套分别套设在第一剖面仪子单元或第二剖面仪子单元的上、中、下三个部位。钢缆穿经孔有若干个，在柱形架体的长度方向上依次排布，各钢缆穿经孔的上下两端内设置周向滑轮，钢缆穿过钢缆穿经孔并与周向滑轮形成滑动连接。

中央立架3的底部设置缓冲弹簧4，在中央立架3下降至下极限位置时，使缓冲弹簧4与位于底部的限位挡盘2进行弹性缓冲撞击。通过缓冲弹簧4的弹性缓冲作用，使剖面仪下降至底部极限位置时，减小冲击碰撞，避免造成损伤。

第一剖面仪子单元、第二剖面仪子单元的顶端设置阻尼刷5，该阻尼刷5具有呈辐射状均匀布设的若干刷片。整体剖面仪在海水中作升降运动时，阻尼刷5能够起到减阻作用。

第一剖面仪子单元从上至下依次设置有第一浮力驱动部与第一观测部，第一浮力驱动部从上至下依次设置浮漂舱6、驱动舱8与耐压舱12，浮漂舱6内安设上方油囊7，耐压舱12内安设下方油囊13，驱动舱8内安设驱动泵组件及电磁阀11。驱动舱8内设置出油管路与回油管路，由此形成连通上方油囊7与下方油囊13的循环回路。驱动泵组件包括电机9与高压泵10，其中高压泵10串接在出油管路上，电机9通过减速器驱动连接高压泵10，启动电机9并经过减速器对高压泵10提供动力源，实现从下方油囊13到上方油囊7的泵油输出。电磁阀11串接在回油管路上，电磁阀11具有两条相并联的通路，一条通路上设置单向阀门，单向阀门防止液压油从下方油囊13经过回油管路流入上方油囊7；另一条通路上设置流量调节阀门，通过调控流量调节阀门的开启程度，以控制回油流量，进一步控制剖面仪的下降速度。第一观测部电连接有控制器，控制器电连接驱动泵组件中的电机9及电磁阀11。

第二剖面仪子单元从上至下依次设置有第二浮力驱动部与第二观测部，第二浮力驱动部从上至下依次设置浮漂舱6、驱动舱8与耐压舱12，浮漂舱6内安设上方油囊7，耐压舱12内安设下方油囊13，驱动舱8内安设驱动泵组件及电磁阀11。驱动舱8内设置出油管路与回油管路，由此形成连通上方油囊7与下方油囊13的循环回路。驱动泵组件包括电机9与高压泵10，其中高压泵10串接在出油管路上，电机9通过减速器驱动连接高压泵10，启动电机9并经过减速器对高压泵10提供动力源，实现从下方油囊13到上方油囊7的泵油输出。电磁阀11串接在回油管路上，电磁阀11具有两条相并联的通路，一条通路上设置单向阀门，单向阀门防止液压油从下方油囊13经过回油管路流入上方油囊7；另一条通路上设置流量调节阀门，通过调控流量调节阀门的开启程度，以控制回油流量，进一步控制剖面仪的下降速度。第二观测部电连接有控制器，控制器电连接驱动泵组件中的电机9及电磁阀11。

第一观测部包括位于第一剖面仪子单元底部的温度探头16、剪切探头17和深度探头，第二观测部包括位于第二剖面仪子单元底部的温盐深仪14、海流计15和姿态传感器。其中剪切探头17测量出海流的脉动流速，通过脉动流速可直接得出湍动能耗散率。第一观测部与第二观测部中的所有检测设备均通过电路连接有控制器，控制器中设置电池与湍流检测电路，全部探测信息均通过湍流检测电路进行检测分析。

如图4所示，控制器内设置主控制模块、数据采集模块，且主控制模块具有若干个信息接收端口。温度探头16具有普通温度检测模块与快速温度检测模块；普通温度检测模块中包括相串接的普通温度传感器、测温电桥及前置放大器；快速温度检测模块中包括相串接的快速温度传感器、线性放大器、频率补偿器，由频率补偿器分支连接预加重电路或自适应耦合线性放大器；剪切探头17具有剪切检测模块，且剪切检测模块中包括相串接的剪切传感器、高通滤波前置放大器、低通滤波放大器；深度探头具有压力检测模块，且压力检测模块中包括相串接的深度传感器及信号调理器。普通温度检测模块、快速温度检测模块、剪切检测模块及压力检测模块均通过数据采集模块连接主控制模块的信息接收端口。海流计15具有海流感测模块，温盐深仪14具有温盐感测模块，姿态传感器具有姿态传感模块，且海流感测模块、温盐感测模块及姿态传感模块分别连接主控制模块的信息接收端口。

控制器内还设置浮力驱动控制模块、时钟模块、存储模块、PC机及电源模块，主控制模块与时钟模块、存储模块、PC机、浮力驱动控制模块均形成相互通信联系，主控制模块还连接电源模块，该电源模块连接有电池。

本往复式海洋微结构剖面仪的剖面仪沿钢缆1在水深800m-2500m的范围内作升降移动；其平台运动速度为0.2m/s～0.3m/s；其采样频率可设定为最大1024Hz；其控制器的存储容量不小于8G。

为保证剖面仪水中姿态的稳定，设计上将重心设计在浮心之下，进而增大稳心；另一方面采用左右外形完全对称结构，实现重心调节使两侧不仅浮心相同，重心也相同，保证浮心重心都在剖面仪的几何轴心线上，进一步保证系统在水动力布局上的高稳定性。

由于海水压力会造成剖面仪体积的压缩，影响剖面仪在水中的静浮力；同时海水温度影响海水的密度，也将影响剖面仪在水中的静浮力，而很小的静浮力变化也可以引起剖面仪速度的改变。因此有必要对剖面仪在不同水压、温度下的静力学特性进行测量，以便使控制算法对剖面仪的运动实施有效控制，这些试验将在调温可视压力罐中进行测定。

1、动力学参数的测定

水阻也是影响剖面仪运动的因素之一，根据公式：需要对迎流面积S，阻力系数CD进行测量，该试验将在流速可调的水槽中进行，通过六维力传感器测定不同流速下沿流速方向上的水阻，估算相关参数。

2、油囊的优化设计

如上所述，往复式海洋微结构剖面仪的关键技术指标之一是平台的运动速度。作为以浮力驱动为动力的运动平台，油囊的设计是设计的关键问题之一。

一般流线型圆柱轴向阻力系数为0.15至0.2之间,作为初步设计,可以先取最大值0.2。按设计速度0.5m/s,水的动压头为P0＝0.5×1024×0.5×0.5＝128kg/m2。

特征面积S＝3.14159×0.08×0.08＝0.020m2。

所需要的净力F＝PO×S×Cd＝0.51kg。

需要油2×0.51＝1.02kg。

由于上升运动阶段速度可以小于0.5m/s，初步设计油箱体积为1L可以满足平台的动力需求。

3、大深度浮力驱动与控制技术

浮力驱动部分要求在最大作业深度4000m条件下正常工作，浮力驱动部分要求有±0.5-±1L的调节能力。

本往复式海洋微结构剖面仪在工作状态时，通过控制系统控制下方油囊13向上方油囊7内输入油量，以使上方油囊7的体积增大，从而减小浮漂舱6内的密度，驱使整体剖面仪沿钢缆1滑动上升；当控制上方油囊7向下方油囊13中回流油量时，致使上方油囊7的体积变小，从而增大浮漂舱6的密度，导致整体剖面仪沿钢缆1滑动下降。由此进行液压油在下方油囊13与上方油囊7之间的转换，使浮力在正浮力和负浮力之间转换，从而实现往复式观测平台的上升和下沉。

在往复式海洋微结构剖面仪的上升下降过程中，温盐深仪14、海流计15、温度探头16、剪切探头17、深度探头和姿态传感器等探测设备将探测信息传递至控制器，由控制器进一步整理分析探测信息，完成海洋温度、盐度、压力及剖面湍流量等海洋微结构的连续剖面测量。其中利用剪切探头17测量脉动流速，可以直接得出湍动能耗散率，实现湍动能耗散率的长期连续剖面观测。控制器还同步发出驱动指令，进而根据驱动指令操控电机9与电磁阀11动作。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了钢缆1；限位挡盘2；中央立架3；缓冲弹簧4；阻尼刷5；浮漂舱6；上方油囊7；驱动舱8；电机9；高压泵10；电磁阀11；耐压舱12；下方油囊13；温盐深仪14；海流计15；温度探头16；剪切探头17等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，包括第一剖面仪子单元、第二剖面仪子单元及中央立架，两个剖面仪子单元一左一右固定在中央立架上，在中央立架的中轴线上设置有用以供钢缆与中央立架连接的钢缆穿经孔，钢缆通过钢缆穿经孔纵向贯穿于中央立架，中央立架能沿钢缆上、下滑移，在钢缆上设置有用于限制中央立架滑移距离的上限位部与下限位部，所述第一剖面仪子单元从上至下依次设置有第一浮力驱动部与第一观测部，所述第一浮力驱动部从上至下依次设置有浮漂舱、驱动舱与耐压舱，在浮漂舱内设置有上方油囊，在耐压舱内设置有下方油囊，在驱动舱内设置有驱动泵组件及电磁阀，所述驱动泵组件通过出油管路连通上方油囊与下方油囊，所述电磁阀通过回油管路连通上方油囊与下方油囊；所述第二剖面仪子单元从上至下依次设置有第二浮力驱动部与第二观测部，所述第二浮力驱动部从上至下依次设置有浮漂舱、驱动舱与耐压舱，在浮漂舱内设置有上方油囊，在耐压舱内设置有下方油囊，在驱动舱内设置有驱动泵组件及电磁阀，所述驱动泵组件通过出油管路连通上方油囊与下方油囊，所述电磁阀通过回油管路连通上方油囊与下方油囊；所述第一观测部与第二观测部均电连接有同一控制器，所述控制器还分别电连接第一浮力驱动部驱动舱内安设的驱动泵组件及电磁阀和第二浮力驱动部驱动舱内安设的驱动泵组件及电磁阀。

2.根据权利要求1所述的往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，所述第一观测部包括位于第一剖面仪子单元底部的温度探头、剪切探头和深度探头，所述第二观测部包括位于第二剖面仪子单元底部的温盐深仪、海流计和姿态传感器，所述剪切探头用于测量海流的脉动流速以得出湍动能耗散率。

3.根据权利要求2所述的往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，所述控制器内设置主控制模块和数据采集模块，所述主控制模块具有若干个信息接收端口，所述温度探头具有普通温度检测模块与快速温度检测模块，所述普通温度检测模块中包括相串接的普通温度传感器、测温电桥及前置放大器，所述快速温度检测模块中包括相串接的快速温度传感器、线性放大器和频率补偿器，由频率补偿器分支连接预加重电路或自适应耦合线性放大器，所述剪切探头具有剪切检测模块，所述剪切检测模块中包括相串接的剪切传感器、高通滤波前置放大器和低通滤波放大器，所述深度探头具有压力检测模块，所述压力检测模块中包括相串接的深度传感器及信号调理器，所述普通温度检测模块、快速温度检测模块、剪切检测模块及压力检测模块均通过数据采集模块连接主控制模块的信息接收端口。

4.根据权利要求3所述的往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，所述海流计具有海流感测模块，所述温盐深仪具有温盐感测模块，所述姿态传感器具有姿态传感模块，所述海流感测模块、温盐感测模块及姿态传感模块分别连接主控制模块的信息接收端口。

5.根据权利要求3所述的往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，所述控制器内还设置浮力驱动控制模块、时钟模块、存储模块、PC机及电源模块，所述主控制模块与时钟模块、存储模块、PC机、浮力驱动控制模块均形成相互通信联系，所述主控制模块还连接电源模块，所述电源模块连接有电池。

6.根据权利要求1所述的往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，所述驱动泵组件包括电机与高压泵，所述高压泵串接在出油管路上，所述电机通过减速器驱动连接高压泵，所述控制器电控连接电机，所述电磁阀具有两条相并联的通路，一条通路上设置单向阀门，另一条通路上设置流量调节阀门。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，所述第一剖面仪子单元的顶端和第二剖面仪子单元的顶端均设置阻尼刷，所述阻尼刷具有呈辐射状均匀布设的若干刷片。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，所述中央立架具有位于中部的柱形架体，所述柱形架体的两侧对称固设若干架套，所述第一剖面仪子单元、第二剖面仪子单元固定于同侧架套中形成竖立装配，所述钢缆穿经孔有若干个，在柱形架体的长度方向上依次排布，各钢缆穿经孔的上下两端内设置周向滑轮，钢缆穿过钢缆穿经孔并与周向滑轮形成滑动连接。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，所述上限位部与下限位部均为限位挡盘，钢缆固定在限位挡盘的中心孔处，所述钢缆设置有塑料表层。

10.根据权利要求9所述的往复式海洋微结构剖面仪，其特征在于，所述中央立架的底部设置缓冲弹簧，缓冲弹簧用于与下限位部进行配合来实现弹性缓冲撞击。