[發明專利]一種地波雷達用浮標平臺

在審

• 申請號: 201510568232.1
• 申請日: 2015-09-09
• 公開（公告）號: CN105109626A
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 邱克勇;曹俊;陳智會;許家勤;宋國勝;吳雄斌;陳媛媛;李秀;王鵬;李杰
• 申請（專利權）人: 湖北中南鵬力海洋探測系統工程有限公司
• 主分類號: B63B22/00
• 分類號: B63B22/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 仇蕾安;郭德忠

技術領域

本發明涉及一種浮標平臺，具體涉及一種地波雷達用浮標平臺，屬于高頻地波雷達技術領域。

背景技術

目前，公知的地波雷達一般是安裝在陸地或海島上，靠近海邊，雷達發射機通過發射天線發射高頻電磁波，雷達接收機通過接收天線陣列接收高頻電磁波，計算機處理雷達接收機采樣到的高頻電磁波信號，通過地波雷達反演算法解算出一定面積內海面上海流、海浪、海風的狀態參數。這種安裝方式由于需要在觀測海域附近有陸地或島嶼，不能隨意布置，因此限制了地波雷達的布置范圍。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種地波雷達用浮標平臺，將地波雷達的安裝平臺由陸地、海島轉移到了浮標平臺上，擴大了地波雷達的布置和探測范圍，使地波雷達可以在任意海域布置。

一種地波雷達用浮標平臺，包括甲板、太陽能電池陣列、系纜樁、接收天線陣列、發射天線、姿態傳感器、艙內儀器、海洋氣體傳感器、GPS天線、雙GPS天線、AIS天線、CDMA天線、拉繩組、備用傳感器基座、蓄電池陣列、小浮體、航標燈、風速風向儀和避雷針；

所述甲板內設有儀器艙和電池艙；

所述三組小浮體通過螺栓安裝甲板下面，為整個浮標平臺提供浮力，整個平臺采用多體船形式；甲板上面安裝有太陽能電池陣列、系纜樁、接收天線陣列、發射天線、海洋氣體傳感器、GPS天線、雙GPS天線、儀器艙、AIS天線、CDMA天線、拉繩組、備用傳感器基座、電池艙和護欄；各部件與甲板之間均通過法蘭盤用螺栓連接；其中拉繩組有三組均勻布置在發射天線周圍，通過拉繩將發射天線固定在甲板上，用于防止臺風將發射天線掀翻；錨鏈組采用單點系泊方式，錨鏈組的錨放置在目標海域的海底，錨鏈固定在甲板上順著小浮體方向的骨架上，這樣可以減小浮標平臺的旋轉量增加了穩定性；儀器艙嵌入甲板內，儀器艙內裝有艙內儀器和姿態傳感器，姿態傳感器測量整個浮標平臺的狀態參數用于補償浮標平臺的晃動對地波雷達的影響；電池艙嵌入甲板內，與儀器艙對稱布置以平衡重心，電池艙內裝有蓄電池陣列，用于在陰雨天對整個系統供電；發射天線上端安裝有航標燈、風速風向儀和避雷針，可以防撞和避雷；太陽能電池陣列用于產生電能；系纜樁用于將浮標平臺相對于船或岸邊的相對位置固定??；GPS天線用于實時測量浮標平臺的地理位置；雙GPS天線實時測量浮標平臺的航向角，用于雷達補償和風速風向儀的方位補償；CDMA天線用于各站點間的相互無線電通訊；AIS天線用于接收其它船舶的位置信息和發射本浮標的位置信息，用于防止浮標平臺被其它船舶撞擊。

進一步地，為了將風浪對太陽能電池陣列以及甲板的影響降低到最低，同時確保太陽能電池陣列的接收效率均衡，所述太陽能電池陣列的排布形式為行列排布，行數為m，列數為n，m為奇數，n為偶數，除第行中的太陽能電池安裝方向一致以外，同一行的太陽能電池個數大于兩個時，第一個和最后一個太陽能電池的安裝方向一致，中間的太陽能電池繞支架底平面的中心軸線旋轉90°，即安裝方向相差90°，第一行和最后一行的太陽能電池的安裝方向一致，同一列的太陽能電池中，第一和最后一個太陽能電池與相鄰的太陽能電池的安裝方向相差90°；所述太陽能電池中的轉接盒與電源轉換器電氣連接，電源轉換器與蓄電池陣列電氣連接。

進一步地，所述太陽能電池包括支架、轉接盒和兩塊太陽能板，所述兩塊太陽能板對稱的安裝在支架上，太陽能板與水平面之間的夾角為銳角，轉接盒安裝在支架上，太陽能板與轉接盒之間電氣連接。

進一步地，所述甲板表面采取防腐蝕措施，如鍍鋅、涂漆、涂膠、局部采用非金屬材料、安裝鋅塊防止電化學腐蝕等；儀器艙、電池艙、天線、儀器采用全密封結構防止海水沖刷浸入。

進一步地，浮標平臺采取多種防撞措施，所述甲板四周鋪設防撞護舷，四周設有多個橡膠靠球。

進一步地，所述小浮體內部充滿發泡材料防止被撞擊破損后進水。

進一步地，還包括攝像頭和北斗安全報警裝置，所述攝像頭和北斗安全報警裝置安裝在甲板上，防止浮標平臺被他人拖走。

有益效果：

1、本發明將地波雷達的載體平臺由陸地或島嶼轉移到浮標平臺上，可以隨意在任何海域布置，多個浮標平臺上的地波雷達可以聯網解算，增大了地波雷達的覆蓋面積和解算精度。

2、本發明的浮標平臺外形為長方體，提供了較大的甲板面積，浮標平臺采用單點系泊方式，錨鏈固定在甲板上順著小浮體方向的骨架上，這樣可以減小浮標平臺的旋轉量增加了穩定性，使得浮標平臺順流性好，減小了浮標平臺的旋轉和偏移，降低了浮標平臺晃動量對測量結果的影響。

附圖說明