CN207791067U - 一种便于获取海底数据的浮标监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型具体涉及一种便于获取海底数据的浮标监测系统，包括按顺序依次连接的浮标系统、潜标系统和锚碇系统，锚碇系统设置在海床上，浮标系统和潜标系统分别包括相互通信的第一声通信装置和第二声通信装置。本实用新型通过第一声通信装置和第二声通信装置的设置，使得潜标系统和浮标系统之间信号的传输可以不通过钢缆来实时传输海底数据，所以可以减少钢缆的使用，增加锚绳的使用量，因为锚绳韧性好，不容易崩断，而且即便出现破损也不用担心影响声通信传输，减少了钢缆出现事故的概率，稳定性好，减少人力物力，特别是在大量部署浮标监测系统的情况下。
Description
技术领域
本实用新型涉及海洋数据观测领域，具体涉及一种便于获取海底数据的浮标监测系统。
背景技术
90年代以来，随着海洋科学领域的研究和发展，浮标技术开始用于海洋观测，其主要用于获取海洋上层或浅海的全剖面资料。
现有浮标普遍采用水下钢缆的形式传输海底数据，但是这种形式下的钢缆直接悬挂在海面浮标的底部，但是钢缆不能过长设置，也即不能探测到海底数据，当浮标随波运动或打转时，过长的钢缆容易因受力过大而崩断，而且过长的钢缆使得覆盖在钢缆上的塑料套破损的几率也越大，塑料套的破损或者钢缆的崩断都会使得海底的数据不能传输到浮标上，且在海中检修困难，需要大量人力物力，现有传输海底数据的可行方案是，通过工作人员现场将传感装置下放至海底进行一次性的检测，但是该方案不能够对海底数据进行实时检测。
实用新型内容
为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种便于获取海底数据的浮标监测系统，能够实时传输海底数据的同时，也能减少钢缆事故的发生率，增加稳定性。
针对上述目的，本实用新型是这样加以解决的：一种便于获取海底数据的浮标监测系统，包括按顺序依次连接的浮标系统、潜标系统和锚碇系统，锚碇系统设置在海床上，浮标系统和潜标系统分别包括相互通信的第一声通信装置和第二声通信装置。
相比于现有技术，本实用新型通过第一声通信装置和第二声通信装置的设置，使得潜标系统和浮标系统之间信号的传输可以不通过钢缆来实时传输海底数据，所以可以减少钢缆的使用，增加锚绳的设置长度，因为锚绳韧性好，不容易崩断，而且即便出现破损也不用担心影响声通信传输，减少了钢缆出现事故的概率，稳定性好，减少检修所用的人力物力，特别是在大量部署浮标监测系统的情况下。
进一步地，所述潜标系统包括潜标、设在潜标中的中继系统以及和潜标连接的传感装置，潜标分别与浮标系统、锚碇系统连接，中继系统与传感装置电连接；中继系统包括第二声通信装置。
进一步地，所述潜标为扁平型。这样设置能够减缓海底水流对潜标的冲击力，提高潜标以及潜标上与其它结构连接处的稳定性。
进一步地，所述第二声通信装置设置在潜标的上方。因为浮标系统也设置在上方，所以设在潜标上方的第二声通信装置能够更好地与第一声通信装置进行通信，也避免了潜标本身对声通信的干扰。
进一步地，所述潜标通过钢缆与锚碇系统连接，所述传感装置设在钢缆上，传感装置还通过钢缆与中继系统电连接。
进一步地，所述钢缆通过释放器和锚碇系统连接，释放器还包括第三声通信装置。工作人员通过向释放器的第三声通信装置发送信号，释放器接到信号后松开或固定锚碇系统和钢缆之间的连接，便于工作人员将潜浮系统和浮标系统回收检修。
进一步地，所述传感装置包括设置在钢缆上的温盐深传感器，温盐深传感器通过钢缆和中继系统电连接。
进一步地，所述浮标系统包括浮标体及设在浮标体内的主系统，浮标体连接潜浮系统，主系统包括第一声通信装置。
进一步地，所述第一声通信装置设在浮标体下方。因为潜浮系统设在下方，设在下方的第一声通信装置能够更好地与第二声通信装置进行通讯，也避免浮标体对声通信造成干扰。
进一步地，所述浮标体下方连接有配重物。配重物能够降低浮标体的重心，提高浮标体对波浪的抗性，使其不会轻易摇晃倾倒。
进一步地，所述配重物为锚链，浮标体通过锚链连接潜浮系统。锚链既能起到连接作用，也能够起到配重的作用，节省成本，简化结构。
进一步地，所述主系统还包括声学多普勒流速剖面仪。
进一步地，所述锚碇系统包括重块及与重块连接的拖底锚链，所述拖底锚链与潜浮系统连接。
相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：本实用新型通过第一声通信装置和第二声通信装置的设置，使得潜标系统和浮标系统之间信号的传输可以不通过钢缆来实时传输海底数据，所以可以减少钢缆的使用，增加了锚绳的使用长度，因为锚绳韧性好，不容易崩断，而且即便出现破损也不用担心影响声通信，减少了钢缆出现事故的概率，稳定性好，减少检修所用的人力物力，特别是在大量部署浮标监测系统的情况下。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本专利进行详细地说明。
如图1所示的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，包括浮标系统、锚链5、锚绳6、潜标系统、钢缆11、释放器12和锚碇系统，浮标系统通过锚链5、锚绳6连接潜标系统，潜标系统通过钢缆11、释放器12连接锚碇系统，锚碇系统设置在海床上；浮标系统和潜标系统分别包括相互通信的第一声通信装置3和第二声通信装置7。
相比于现有技术，本实用新型通过第一声通信装置3和第二声通信装置7的设置，使得潜标系统和浮标系统之间信号的传输可以不通过钢缆来实时传输海底数据，所以可以使用锚绳6代替，只需要在潜标系统下方设置一段钢缆11用于采集数据到潜标系统即可，因为锚绳6韧性好，不容易崩断，而且即便出现破损也不用担心影响声通信传输，且在海底设置的钢缆11受水流扰动少，减小了钢缆11出现事故的概率，稳定性好，减少检修所用的人力物力，特别是在大量部署浮标监测系统的情况下。
所述潜标系统包括潜标9、设在潜标9中的中继系统8以及安装在钢缆11上的传感装置，潜标9分别与锚绳6、钢缆11连接，中继系统通过钢缆11与传感装置电连接；中继系统8包括第二声通信装置7。
所述潜标9为扁平型，更优地，为椭球型。这样设置能够减缓海底水流对潜标9的冲击力，提高潜标9以及潜标9上与其它结构连接处的稳定性。
所述第二声通信装置7设置在潜标9的上方。因为浮标系统也设置在上方，所以设在潜标9上方的第二声通信装置7能够更好地与第一声通信装置3进行通信，也避免了潜标9本身对声通信的干扰。
释放器12包括第三声通信装置（图中未标出）。
所述传感装置包括设置在钢缆11上的温盐深传感器10，温盐深传感器10通过钢缆11和中继系统8电连接。
所述浮标系统包括浮标体1及设在浮标体1内的主系统2，浮标体1连接锚链5，主系统2包括第一声通信装置3、声学多普勒流速剖面仪4，所述第一声通信装置3和声学多普勒流速剖面仪4分别设在浮标体1下方。因为第二声通信装置7设在下方，设在下方的第一声通信装置3能够更好地与第二声通信装置7进行通讯，也避免浮标体1对声通信造成干扰。
所述浮标体1下方连接有配重物，在本实施例中，配重物即为锚链5。配重物能够降低浮标体1的重心，提高浮标体1对波浪的抗性，使其不会轻易摇晃倾倒。锚链5既能起到连接作用，也能够起到配重的作用，节省成本，简化结构。具体锚链5的长度可为9至20m，最优为13m，因为锚链5太长容易过重，使浮标体1过于下沉，影响设置在浮标体1上方的天线等设备的正常工作，锚链5太短难以起到配重作用，从而增强了浮标系统的稳定性，
所述锚碇系统包括重块14及与重块14连接的拖底锚链13，所述拖底锚链13与释放器12连接。
本实施例的浮标监测系统在工作前，工作人员通过第三声通信装置向释放器12发送信号，使其固定拖底锚链13和钢缆11，再将重块14放入海中。此时潜标9距离海底距离为150m，距离海面为500m，总深为650m，因为声学多普勒流速剖面仪4的测量深度范围大概为400至700m，而且总深太深也会使温盐深传感器10所处的环境下的水压过高，进而难以正常工作，潜标9距离海底太远会影响潜标9稳定性，因为靠近海底的水流比较稳定。温盐深传感器10通过钢缆11将探测到的数据传输到中继系统8，然后中继系统8将这些数据通过第二声通信装置7、第一声通信装置3传输到主系统2上，主系统2将温盐深传感器10采集到的温盐数据、声学多普勒流速剖面仪4采集到的海洋全剖面海流数据通过北斗系统传输到远程的监控终端。
当需要将潜浮系统和浮标系统进行回收时，工作人员可使用声通信设备通过第三声通信装置向释放器12发送信号，使释放器12松开钢缆11和拖底锚链13间的连接，便于工作人员将潜浮系统和浮标系统回收检修。
Claims (10)
1.一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，包括按顺序依次连接的浮标系统、潜标系统和锚碇系统，锚碇系统设置在海床上，浮标系统和潜标系统分别包括相互通信的第一声通信装置和第二声通信装置。
2.根据权利要求1所述的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，所述潜标系统包括潜标、设在潜标中的中继系统以及和潜标连接的传感装置，潜标分别与浮标系统、锚碇系统连接，中继系统与传感装置电连接；中继系统包括第二声通信装置。
3.根据权利要求2所述的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，所述潜标为扁平型。
4.根据权利要求2所述的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，所述第二声通信装置设置在潜标的上方。
5.根据权利要求2所述的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，所述潜标通过钢缆与锚碇系统连接，所述传感装置设在钢缆上，传感装置还通过钢缆与中继系统电连接。
6.根据权利要求5所述的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，所述钢缆通过释放器和锚碇系统连接，释放器还包括第三声通信装置。
7.根据权利要求5所述的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，所述传感装置包括设置在钢缆上的温盐深传感器，温盐深传感器通过钢缆和中继系统电连接。
8.根据权利要求1所述的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，所述浮标系统包括浮标体及设在浮标体内的主系统，浮标体连接潜浮系统，主系统包括第一声通信装置。
9.根据权利要求8所述的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，所述第一声通信装置设在浮标体下方。
10.根据权利要求8所述的一种便于获取海底数据的浮标监测系统，其特征在于，所述浮标体下方连接有配重物。
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2018
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