[實(shí)用新型]錨系浮標(biāo)水下剖面觀測(cè)感應(yīng)傳輸系統(tǒng)的隨動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220217761.9
• 申請(qǐng)日: 2012-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN202574572U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮月永;周達(dá);李林奇;沈高山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家海洋技術(shù)中心
• 主分類號(hào): B63B22/04
• 分類號(hào): B63B22/04
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 崔立增

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及錨系浮標(biāo)裝置，特別是涉及錨系浮標(biāo)的水下剖面觀測(cè)感應(yīng)傳輸系統(tǒng)的隨動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

錨系浮標(biāo)是用于海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要技術(shù)手段之一。錨系浮標(biāo)配置水下剖面觀測(cè)感應(yīng)傳輸系統(tǒng)，通過感應(yīng)傳輸鋼纜和海水形成電磁耦合回路，以電磁耦合方式將水下傳感器采集的水下海洋環(huán)境參數(shù)傳輸至數(shù)據(jù)記錄儀，實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋垂直剖面上多層海洋環(huán)境參數(shù)的長(zhǎng)時(shí)間同步監(jiān)測(cè)，并通過通訊系統(tǒng)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)傳輸，全天候、連續(xù)、定點(diǎn)地監(jiān)測(cè)水文、氣象、水質(zhì)等海洋環(huán)境要素。

圖1顯示現(xiàn)有錨系浮標(biāo)的水下剖面觀測(cè)感應(yīng)傳輸系統(tǒng)配置狀況。如圖1所示，水下剖面觀測(cè)感應(yīng)傳輸系統(tǒng)包括水下傳感器9、感應(yīng)傳輸鋼纜8、感應(yīng)磁環(huán)7、水密傳輸電纜3和數(shù)據(jù)記錄儀2。感應(yīng)傳輸鋼纜8由海面的浮標(biāo)體1和海底的重力錨11垂直系留在海水中，浮標(biāo)體1通過系留部件的吊環(huán)4、轉(zhuǎn)動(dòng)筒體5和卸扣6與感應(yīng)傳輸鋼纜8的上端連接，重力錨11通過錨鏈10和下部的轉(zhuǎn)動(dòng)筒體與感應(yīng)傳輸鋼纜8的下端連接，多個(gè)水下傳感器9掛在感應(yīng)傳輸鋼纜8上。數(shù)據(jù)記錄儀2設(shè)置在浮標(biāo)體1內(nèi)，數(shù)據(jù)記錄儀2通過水密傳輸電纜3連接套在感應(yīng)傳輸鋼纜8上端的感應(yīng)磁環(huán)7，掛在感應(yīng)傳輸鋼纜8上的水下傳感器9連接套在感應(yīng)傳輸鋼纜8上的水下傳感器感應(yīng)磁環(huán)。水下傳感器感應(yīng)磁環(huán)的半邊環(huán)上繞有初級(jí)線圈，線圈的兩端與傳感器9內(nèi)部的電路連接。數(shù)據(jù)記錄儀2連接的感應(yīng)磁環(huán)7的半邊上繞有次級(jí)線圈，線圈的兩端與數(shù)據(jù)記錄儀2內(nèi)部的電路連接。通過感應(yīng)傳輸鋼纜8及其所套的感應(yīng)磁環(huán)7和水下傳感器感應(yīng)磁環(huán)與海水形成的電磁耦合回路，水下傳感器9采集的水下海洋環(huán)境參數(shù)以電磁耦合方式傳輸至海面浮標(biāo)體1內(nèi)的數(shù)據(jù)記錄儀2，實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋垂直剖面上多層海洋環(huán)境參數(shù)的長(zhǎng)時(shí)間同步監(jiān)測(cè)。

在海水動(dòng)力作用下，感應(yīng)傳輸鋼纜8隨浮標(biāo)體1的升沉搖擺作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，浮標(biāo)體1與感應(yīng)傳輸鋼纜8之間設(shè)置的吊環(huán)4、轉(zhuǎn)動(dòng)筒體5和卸扣6可以減少浮標(biāo)體1和感應(yīng)傳輸鋼纜8相對(duì)運(yùn)動(dòng)的扭矩和拉力。轉(zhuǎn)動(dòng)筒體5包括外轉(zhuǎn)動(dòng)筒體與內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)軸和外轉(zhuǎn)動(dòng)筒體之間可以自由旋轉(zhuǎn)，內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的上端連接吊環(huán)4，吊環(huán)4掛在浮標(biāo)體1的下部，外轉(zhuǎn)動(dòng)筒體通過卸扣6與感應(yīng)傳輸鋼纜8的上端連接。

設(shè)置在感應(yīng)傳輸鋼纜8上端的感應(yīng)磁環(huán)7包括磁環(huán)轉(zhuǎn)子和磁環(huán)定子，置于磁環(huán)定子外圍的磁環(huán)轉(zhuǎn)子可圍繞磁環(huán)定子旋轉(zhuǎn)，磁環(huán)定子固定在感應(yīng)傳輸鋼纜8的上端，磁環(huán)轉(zhuǎn)子上配置有水密傳輸電纜3，與浮標(biāo)體1內(nèi)部的數(shù)據(jù)記錄儀2相連。

但是，圖1顯示的現(xiàn)有錨系浮標(biāo)的水下剖面觀測(cè)感應(yīng)傳輸系統(tǒng)，浮標(biāo)體1與磁環(huán)轉(zhuǎn)子由水密傳輸電纜3柔性連接，隨動(dòng)性差，在浮標(biāo)體1的升沉搖擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，水密傳輸電纜3經(jīng)常纏繞在吊環(huán)5、卸扣6或感應(yīng)傳輸鋼纜8等的系留部件上，最終會(huì)導(dǎo)致水密傳輸電纜3被扭斷或從與磁環(huán)轉(zhuǎn)子的連接處分離，使大量寶貴的測(cè)量數(shù)據(jù)丟失，影響海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)效果，而且使經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的錨系浮標(biāo)水下剖面觀測(cè)感應(yīng)傳輸系統(tǒng)的水密傳輸電纜，存在隨浮標(biāo)體運(yùn)動(dòng)易扭斷或從與磁環(huán)轉(zhuǎn)子的連接處分離而影響海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)效果的問題，本實(shí)用新型推出一種錨系浮標(biāo)水下剖面觀測(cè)感應(yīng)傳輸系統(tǒng)的隨動(dòng)裝置，其目的在于利用隨動(dòng)裝置的隨動(dòng)基座將水密傳輸電纜與浮標(biāo)體和感應(yīng)傳輸鋼纜之間的系留部件固定連接一起，使水密傳輸電纜在浮標(biāo)體升沉搖擺運(yùn)動(dòng)中隨動(dòng)，不造成纏繞或扭斷。

本實(shí)用新型所涉及的錨系浮標(biāo)水下剖面觀測(cè)感應(yīng)傳輸系統(tǒng)包括水下傳感器、感應(yīng)傳輸鋼纜、感應(yīng)磁環(huán)、水密傳輸電纜和數(shù)據(jù)記錄儀。感應(yīng)傳輸鋼纜由海面的浮標(biāo)體和海底的重力錨垂直系留在海水中，浮標(biāo)體通過系留部件的吊環(huán)、轉(zhuǎn)動(dòng)筒體和卸扣與感應(yīng)傳輸鋼纜的上端連接，重力錨通過錨鏈和下部的轉(zhuǎn)動(dòng)筒體與感應(yīng)傳輸鋼纜的下端連接，多個(gè)水下傳感器掛在感應(yīng)傳輸鋼纜上。數(shù)據(jù)記錄儀設(shè)置在浮標(biāo)體內(nèi)，數(shù)據(jù)記錄儀通過水密傳輸電纜連接套在感應(yīng)傳輸鋼纜上端的感應(yīng)磁環(huán)，掛在感應(yīng)傳輸鋼纜上的水下傳感器連接套在感應(yīng)傳輸鋼纜上的水下傳感器感應(yīng)磁環(huán)。水下傳感器感應(yīng)磁環(huán)的半邊環(huán)上繞有初級(jí)線圈，線圈的兩端與傳感器內(nèi)部的電路連接。數(shù)據(jù)記錄儀連接的感應(yīng)磁環(huán)的半邊上繞有次級(jí)線圈，線圈的兩端與數(shù)據(jù)記錄儀內(nèi)部的電路連接。通過感應(yīng)傳輸鋼纜及其所套的多個(gè)感應(yīng)磁環(huán)與海水形成的電磁耦合回路，水下傳感器采集的水下海洋環(huán)境參數(shù)以電磁耦合方式傳輸至海面浮標(biāo)體內(nèi)的數(shù)據(jù)記錄儀，實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋垂直剖面上多層海洋環(huán)境參數(shù)的長(zhǎng)時(shí)間同步監(jiān)測(cè)。