CN205352731U - 一种深海集成探测取样拖体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种深海集成探测取样拖体，包括防护笼，防护笼内设有供电装置、控制器、推进器、液压装置、抓斗，供电装置分别与控制器、推进器、液压装置连通，控制器分别与推进器、液压装置连通，防护笼顶部设有连接座，防护笼底部设有敞口，抓斗设于防护笼内，抓斗铰接在防护笼上，液压装置包括油缸，油缸与防护笼、抓斗均为铰接，控制器还连通避碰雷达、摄像机、水下灯、高度计、水下罗经、声呐、CTD，摄像机包括前视观察摄像机、俯视观察摄像机，推进器、液压装置设有补偿器。本实用新型可以在水下自行移动，可以根据需搭载各种传感器，具有远程实时操控、可视定点取样、多参数探测、定点移位、避碰等功能，提高作业效率。

Description

一种深海集成探测取样拖体

技术领域

本实用新型涉及深海探测设备技术领域，尤其是涉及一种深海集成探测取样拖体。

背景技术

集成探测取样拖体是大洋多金属结核、富钴结壳、热液硫化、天然气水合物、海底稀土等矿产资源环境调查和深海采样的最重要的手段之一，而我国早期大洋资源环境调查所采用的类似采样设备主要依赖进口；近十年来，随着国内和国际的科学技术迅速发展，对深水采样设备提出了长时间、高效率、高稳定性的深水作业技术需求和更高要求，使深水采样设备更精细化、标准化和科学化，以提高在复杂地形矿区采样的可靠性、实用性和稳定性；现有的深海取样装置还存在一些不足之处，例如在水下无法自行移动、无法搭载多种传感器、数据传输速度慢和数据量小、取样过程中易翻到、移动过程中容易碰撞海底和海山等等。

发明内容

本实用新型是为了解决现有的深海取样装置在水下无法自行移动、无法搭载多种传感器、数据传输速度慢和数据量小、取样过程中易翻到、移动过程中容易碰撞海底和海山等问题，提供一种可以在水下自行移动，可搭载多种传感器，提供更多的深海数据测量，不仅满足深海工作环境，而且可以根据需搭载各种传感器，具有远程实时操控、可视定点取样、多参数探测、定点移位、避碰等功能，提高作业效率的深海集成探测取样拖体。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种深海集成探测取样拖体，包括防护笼，所述的防护笼内设有供电装置、控制器、推进器、液压装置、抓斗，所述的供电装置分别与控制器、推进器、液压装置连通，所述的控制器分别与推进器、液压装置连通，所述的防护笼顶部设有连接座，所述防护笼底部设有敞口，所述的抓斗设于防护笼内，所述抓斗铰接在防护笼上，所述液压装置包括油缸，所述的油缸与防护笼、抓斗均为铰接。本方案的防护笼作为所有设备的载体，并为这些设备提供防撞保护；抓斗设置在防护笼中下部位置，抓斗抓取海底样品时，可通过油缸控制旋转，从防护笼底部的敞口处伸出，抓取完成后，油缸保持不动，整个装置上浮到船上后抓斗再放出所取到的样品；推进器可以给整个装置在海底移位时提供动力；供电装置、控制器等设置在防护笼内上部位置。

作为优选，所述的控制器还连通避碰雷达、摄像机、水下灯、高度计、水下罗经、声呐、CTD。作为在深海中使用的装置，对本身在深海中的位置、环境等信息，需要随时传递到水上控制系统中，供操作人员掌控；罗经是一种测定方向基准的仪器，用于确定航向和观测物标方位；CTD在海洋科考里，是特指一种用于探测海水温度，盐度，深度等信息的探测仪器，名为：温盐深仪(Conductance电导，Temperature温度，Depth深度)。

作为优选，所述的摄像机包括前视观察摄像机、俯视观察摄像机。本方案中，前视观察摄像机位于推进器前方，用于观察本方案深海集成探测取样拖体前进移动时的前方状况；俯视观察摄像机位于防护笼底部，用于观察海底物体状况，以便决定是否需要使用抓斗抓取样品。

作为优选，所述的推进器、液压装置设有补偿器。深海海底压力巨大，容易给推进器、液压装置带来较大误差，设置补偿器可以消除误差。

作为优选，所述的供电装置与水上甲板供电系统电缆连通，所述的控制器与水上甲板控制系统光纤连通。本方案深海集成探测取样拖体需要在深海反复使用，使用过程中也需要即时操控，而操控人员及装置均在水面上，采用电缆和光纤连接，便于操控及实现。

作为优选，所述的电缆、光纤采用光电复合缆。

本方案提出了推进系统、避碰雷达、前视观察摄像机、水下罗经、CTD探测系统、供电装置组成的探测拖体和抓斗、液压系统、俯视观察摄像机、控制器等组成的取样装置，其中供电装置、控制器又与水上甲板供电系统和水上甲板控制系统连通，具有远程实时操控、可视定点取样、多参数探测、定点移位、避碰等功能，它经万米光电铠装复合电缆进行供电和测控操作、在最大不超过4千米深的海底拖曵探测和通过甲扳控制系统推进运动至海底目标物抓取样品，全程视频监控并可保存视频资料。

因此，本实用新型具有如下有益效果：(1)可以在水下自行移动；(2)可以根据需搭载各种传感器；(3)具有远程实时操控、可视定点取样、多参数探测、定点移位、避碰等功能；(4)提高作业效率。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是本实用新型的一种原理图。

图中：1、防护笼2、供电装置3、控制器4、推进器5、抓斗6、油缸。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。

如图1、图2所示的实施例中，一种深海集成探测取样拖体，包括防护笼1，防护笼1内设有供电装置2、控制器3、推进器4、液压装置、抓斗5，供电装置2分别与控制器3、推进器4、液压装置连通，控制器3分别与推进器4、液压装置连通，防护笼1顶部设有连接座，防护笼1底部设有敞口，抓斗5设于防护笼1内，抓斗5铰接在防护笼1上，液压装置包括油缸6，油缸6与防护笼1、抓斗5均为铰接，控制器3还连通避碰雷达、摄像机、水下灯、高度计、水下罗经、声呐、CTD，摄像机包括前视观察摄像机、俯视观察摄像机，推进器4、液压装置设有补偿器，供电装置2与水上甲板供电系统电缆连通，控制器3与水上甲板控制系统光纤连通，电缆、光纤采用光电复合缆。

具体实施过程是，本方案深海集成探测取样拖体沉入海中后，通过高度计、水下罗经、CTD等到达指定深度位置后，打开摄像机、水下灯，观察周围环境，必要情况下，启动推进器4移动，通过避碰雷达、声呐、摄像机等观察设备，到达合适位置后，再用俯视观察摄像机观察海底物品状况，合乎要求的则启动液压装置油缸6，带动抓斗5抓取海底物品，抓取完成后整体拉到水面上。

Claims (6)

1.一种深海集成探测取样拖体，其特征在于，包括防护笼，所述的防护笼内设有供电装置、控制器、推进器、液压装置、抓斗，所述的供电装置分别与控制器、推进器、液压装置连通，所述的控制器分别与推进器、液压装置连通，所述的防护笼顶部设有连接座，所述防护笼底部设有敞口，所述的抓斗设于防护笼内，所述抓斗铰接在防护笼上，所述液压装置包括油缸，所述的油缸与防护笼、抓斗均为铰接。

2.根据权利要求1所述的一种深海集成探测取样拖体，其特征是，所述的控制器还连通避碰雷达、摄像机、水下灯、高度计、水下罗经、声呐、CTD。

3.根据权利要求2所述的一种深海集成探测取样拖体，其特征是，所述的摄像机包括前视观察摄像机、俯视观察摄像机。

4.根据权利要求1所述的一种深海集成探测取样拖体，其特征是，所述的推进器、液压装置设有补偿器。

5.根据权利要求1所述的一种深海集成探测取样拖体，其特征是，所述的供电装置与水上甲板供电系统电缆连通，所述的控制器与水上甲板控制系统光纤连通。

6.根据权利要求5所述的一种深海集成探测取样拖体，其特征是，所述的电缆、光纤采用光电复合缆。