CN208813457U - 一种浮标 - Google Patents

Abstract

一种浮标，包括充气气囊（1）；与充气气囊（1）连接的柱形壳体（2）；用于将充气气囊（1）箍紧在柱形壳体（2）上的抱箍（3）；与柱形壳体（2）连接的底部端盖（9）；与底部端盖（9）连接的水密接插件（4）和气嘴（7）；与底部端盖（9）连接的连接杆（5）；与连接杆（5）连接的配重块（6）；与底部端盖（9）连接的支架（10）；与支架（10）连接的电源（11）；与柱形壳体（2）连接的顶部端盖（12）；与顶部端盖（12）连接的WIFI无线数据链及全向天线（13）；顶部端盖（12）具有通气孔，电源（11）为WIFI无线数据链及全向天线（13）、和通过水密接插件（4）连接电缆向水下固定式声呐装置提供电能。

Description

一种浮标

技术领域

本实用新型涉及水声通信技术领域，尤其是涉及一种水下固定式声呐使用的无线通信浮标。

背景技术

现阶段，水下目标定位跟踪技术主要应用几何原理水声定位方法，按一定阵型设计的浮标阵，通过下吊的水声换能器来采集目标的声学信号，再利用有线或无线电通信技术将数据信息打包上传到母船，母船计算机对收到数据进行解包，存储，运用球面交汇技术解算出目标位置，并监控浮标阵的工作状态。

通常依靠海底光电缆或通过大型水面浮标实现无线通信。

采用光电缆进行通信存在以下不足：光电缆的长度限制了信息传递的距离，声呐产品对噪声以及振动极其敏感，母船产生的噪声以及光电缆在水流冲击下产生的振动将直接影响试验数据的准确性；在回收过程中，尤其是在海况稍恶劣的情况下，光电缆上的拉力将达到几十公斤甚至上百公斤，这样将会对光电缆提出更高的要求，同时对操作人员的安全也是一个重大威胁；光电缆成本高。

通过大型水面浮标实现无线通信，目前常用的浮标分为圆盘型、船型、球型和柱型，前三种浮标都属于水面随波浮标，容易产生强烈的升沉和横摇运动，不利于无线数据的实时传输。柱型浮标属于水面插入式浮标，虽然能减少水面浮标的升沉和横摇运动，但是它不能有太多的剩余浮力，且吃水量很大，导致它们的水动力阻力比较高。

实用新型内容

为了解决现有技术中水声定位浮标存在可靠性差、易受风浪影响而偏离目标点、姿态保持困难和浮力大小不易调整的问题，提供一种结构巧妙、升沉小、横摇小的浮标，能通过调整配重适应在多级海况下使用，保持无线通信的连续性和稳定性。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种浮标，包括充气气囊；与所述充气气囊底部可拆卸连接的柱形壳体；用于将充气气囊箍紧在所述柱形壳体上的抱箍；与所述柱形壳体的底部密封连接的底部端盖；与所述底部端盖连接的水密接插件；与所述底部端盖连接的连接杆；与所述连接杆连接的配重块；与所述底部端盖连接的气嘴；与所述底部端盖背水面连接的支架；与所述支架连接的电源；与所述柱形壳体的顶部连接的顶部端盖；与所述顶部端盖近充气气囊一侧连接的WIFI无线数据链及全向天线；所述顶部端盖具有将充气气囊与柱形壳体的内腔连通的通气孔，所述电源为WIFI无线数据链及全向天线、和通过水密接插件连接电缆向水下固定式声呐装置提供电能。

作为本实用新型的改进技术方案，本实用新型提供的浮标，所述充气气囊的形状为中间大两头小，充气气囊的顶部为锥形，吃水线在充气气囊横截面积最大处。

作为本实用新型的改进技术方案，本实用新型提供的浮标，还包括与所述底部端盖连接的防水电源开关。

作为本实用新型的改进技术方案，本实用新型提供的浮标，所述充气气囊与柱形壳体连接处还缠绕有水密自粘胶带。

作为本实用新型的改进技术方案，本实用新型提供的浮标，所述底部端盖设有周向密封槽，底部端盖与柱形壳体之间设有O型密封圈。

在不冲突的情况下，前述改进方案可单独或组合实施。

本发明提供的浮标，具有如下特点：尺寸小、重量轻、成本低、易于布放和回收；充气气囊制作周期短，通过改变充气气囊体积来调节浮标的储备浮力；根据不同海况，可选择不同形式的充气气囊与配重块，受风浪影响小，环境适应性好。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为实施例浮标的主视结构原理示意图；

图2为图1的A—A向结构原理示意图；

图3为实施例浮标的使用状态图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1至图3所示的浮标，包括充气气囊1，与充气气囊1底部可拆卸连接的柱形壳体2，用于将充气气囊1箍紧在所述柱形壳体2上的抱箍3，与柱形壳体2的底部密封连接的底部端盖9，与底部端盖9连接的水密接插件4，与底部端盖9连接的连接杆5，与连接杆5连接的配重块6，与底部端盖9连接的气嘴7，与底部端盖9背水面连接的支架10，与支架10连接的电源11，与柱形壳体2的顶部连接的顶部端盖12，与顶部端盖12近充气气囊1一侧连接的WIFI无线数据链及全向天线13，顶部端盖12具有将充气气囊1与柱形壳体2的内腔连通的通气孔，电源11为WIFI无线数据链及全向天线13、和通过水密接插件4连接电缆向水下固定式声呐装置提供电能。

充气气囊1采用TPU材质，充气气囊1与柱形壳体2可拆卸连接，抱箍3将充气气囊1箍紧在柱形壳体2上，底部端盖9与柱形壳体2的底部密封连接，柱形壳体2和充气气囊1内形成密闭的腔体；充气气囊1与柱形壳体2可拆卸连接，可以通过改变不同体积的充气气囊1来调节浮标的浮力；浮标水下部分采用圆柱形金属壳体，具有抑制由海浪作用而产生晃动的特点；充气气囊1内置WIFI无线数据链及全向天线13，WIFI无线数据链及全向天线13安装在顶部端盖12上，向母船实时发送水下声呐设备采集的数据。

电源11置于柱形壳体2的内腔的底部，通过支架10固定在底部端盖9的中心位置，通过水密接插件4连接电缆向水下固定式声呐装置提供电源，并利用水密接插件4对电池进行充电。底部端盖9安装气嘴7，通过气嘴7充气，使充气气囊1充满气来保证浮标有足够的浮力。配重块6通过连接杆5与底部端盖9采用刚性连接，配重块6的重量可以调节。

使用时，根据当时海况情况，选择安装合适体积的充气气囊1，根据浮标重力与浮力的关系，选择合适的配重块6，利于全向天线始终保持竖直状态，确保无线数据传输稳定。

布放前，检查上位机能够读取到格式正确的数据，则WIFI无线数据链及全向天线13能正常工作；用带有压力表的充气设备给充气气囊1充气，压力表指示针达到指定数值后，停止充气。

布放水下声呐设备和浮标。母船驶离布放区域，到达指定位置，通过无线通信方式采集数据。测试完成后，母船回到布放区域，回收水下声呐设备和浮标。

本发明提供的浮标，具有如下特点：尺寸小、重量轻、成本低、易于布放和回收；充气气囊1制作周期短，通过改变充气气囊1体积来调节浮标的储备浮力；根据不同海况，可选择不同形式的充气气囊1与配重块6，受风浪影响小，环境适应性好。

可选地，根据本实用新型的一个实施例，如图3所示，浮标的充气气囊1的形状为中间大两头小，充气气囊1的顶部为锥形，吃水线在充气气囊1横截面积最大处。气囊形状为中间大两头小，吃水线在气囊横截面积最大处，使浮标的稳性足够高，在恶劣海况条件下浮标能保持稳定，确保无线数据通信的连续及稳定。顶部采用锥形结构，减小迎风面积，使其受风浪影响小。

可选地，根据本实用新型的一个实施例，浮标还包括与底部端盖9连接的防水电源开关8。防水电源开关8安装在底部端盖9上，用来切换电源开关。布放前，打开浮标防水电源开关8，检查上位机能够读取到格式正确的数据，则WIFI无线数据链及全向天线13能正常工作；然后关闭浮标防水电源开关8，用带有压力表的充气设备给充气气囊1充气，压力表指示针达到指定数值后，停止充气。再次打开浮标防水电源开关8，布放水下声呐设备和浮标。

可选地，根据本实用新型的一个实施例，浮标的充气气囊1与柱形壳体2连接处还缠绕有水密自粘胶带14。用水密自粘胶带14缠绕可确保其水密性。

可选地，根据本实用新型的一个实施例，浮标的底部端盖9设有周向密封槽，底部端盖9与柱形壳体2之间设有O型密封圈15。

对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型权利要求的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种浮标，其特征在于，包括充气气囊（1）；与所述充气气囊（1）底部可拆卸连接的柱形壳体（2）；用于将充气气囊（1）箍紧在所述柱形壳体（2）上的抱箍（3）；与所述柱形壳体（2）的底部密封连接的底部端盖（9）；与所述底部端盖（9）连接的水密接插件（4）；与所述底部端盖（9）连接的连接杆（5）；与所述连接杆（5）连接的配重块（6）；与所述底部端盖（9）连接的气嘴（7）；与所述底部端盖（9）背水面连接的支架（10）；与所述支架（10）连接的电源（11）；与所述柱形壳体（2）的顶部连接的顶部端盖（12）；与所述顶部端盖（12）近充气气囊（1）一侧连接的WIFI无线数据链及全向天线（13）；所述顶部端盖（12）具有将充气气囊（1）与柱形壳体（2）的内腔连通的通气孔，所述电源（11）为WIFI无线数据链及全向天线（13）、和通过水密接插件（4）连接电缆向水下固定式声呐装置提供电能。

2.根据权利要求1所述的浮标，其特征在于，所述充气气囊（1）的形状为中间大两头小，充气气囊的顶部为锥形，吃水线在充气气囊（1）横截面积最大处。

3.根据权利要求1所述的浮标，其特征在于，还包括与所述底部端盖（9）连接的防水电源开关（8）。

4.根据权利要求1所述的浮标，其特征在于，所述充气气囊（1）与柱形壳体（2）连接处还缠绕有水密自粘胶带（14）。

5.根据权利要求1所述的浮标，其特征在于，所述底部端盖（9）设有周向密封槽，底部端盖（9）与柱形壳体（2）之间设有O型密封圈（15）。