[發明專利]基于ROV的深海沉積物聲學參數原位探測系統及方法

有效

• 申請號: 202010400814.X
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111595611B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 欒振東;郭常升;連超;宋永東;張建興;張鑫;王詩文;閻軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08;G01N29/11;G01N29/07;G01K13/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

1.基于ROV的深海沉積物聲學參數原位探測系統，其特征在于，包括探測采集系統和通訊控制系統；

探測采集系統，用于同步聲學參數原位的實時測量、深海溫度梯度的探測以及深海沉積物樣品的采集；所述聲學參數原位包括沉積物聲速、聲衰減；

通訊控制系統，用于控制探測采集系統動作，以及接收探測采集系統采集的數據；

所述探測采集系統包括，淺表層沉積物取樣裝置（1）、裝置支架（2）、接收換能器安裝柱（3）、接收換能器（4）、發射換能器（5）、安裝托盤（6）、梯度溫度探測裝置（7）和驅動油缸裝置（9）；

所述裝置支架（2）上設有可上下位移的安裝托盤（6）；所述發射換能器（5）安裝在安裝托盤（6）下表面上；所述驅動油缸裝置（9）設于裝置支架（2）上方，所述驅動油缸裝置（9）通過油缸桿活塞與安裝托盤（6）的上表面連接，使油缸桿活塞帶動安裝托盤（6）上下位移；

所述裝置支架（2）內設有接收換能器安裝柱（3）和淺表層沉積物取樣裝置（1），所述淺表層沉積物取樣裝置（1）頂部和接收換能器安裝柱（3）的頂部與安裝托盤（6）連接；所述接收換能器安裝柱（3）的側壁表面與淺表層沉積物取樣裝置（1）側壁表面連接，所述接收換能器（4）安裝在接收換能器安裝柱（3）上；

所述梯度溫度探測裝置（7）頂部設于安裝托盤（6）上方，梯度溫度探測裝置（7）的溫度探針穿過安裝托盤（6），并與固定在淺表層沉積物取樣裝置（1）側壁表面的安裝支架（8）固連；

所述淺表層沉積物取樣裝置包括裝置頂蓋（105）、連接管（107）、取樣刀頭（108）、采樣襯管（106）和密封機構；

所述采樣襯管（106）的一端通過連接管（107）與取樣刀頭（108）連接，另一端與裝置頂蓋（105）連接；所述裝置頂蓋（105）設有多個排水孔，所述裝置頂蓋（105）上設有密封機構；

所述連接管（107）設有多個通孔，所述取樣刀頭（108）與設于通孔內的圓柱銷連接；

所述密封機構包括螺紋桿（110）、采樣提把（101）、尼龍塊（102）、壓盤A（103）和壓盤B（104）；

所述螺紋桿（110）依次穿過尼龍塊（102）、壓盤A（103）、壓盤B（104）與裝置頂蓋（105）螺紋連接；

所述裝置頂蓋（105）與壓盤A（103）之間的螺紋桿（110）處外套有彈簧（109），且彈簧（109）一端支撐壓盤A（103），彈簧（109）另一端穿過壓盤B（104），與裝置頂蓋（105）相抵接；

所述采樣提把穿過尼龍塊（102）與壓盤A（103）相抵接。

2.根據權利要求1所述的基于ROV的深海沉積物聲學參數原位探測系統，其特征在于，所述接收換能器安裝柱（3）的側壁面與淺表層沉積物取樣裝置（1）側壁面外切。

3.根據權利要求1所述的基于ROV的深海沉積物聲學參數原位探測系統，其特征在于，所述接收換能器安裝柱（3）上設有多個安裝孔，所述安裝孔內設有接收換能器（4），任意相鄰兩個所述接收換能器（4）在垂直方向的間距固定。

4.根據權利要求1所述的基于ROV的深海沉積物聲學參數原位探測系統，其特征在于，所述裝置支架（2）為二層支架結構，包括，支撐柱體（202）、支架頂板（203）、以及與支架頂板相平行的水界面壓盤（201）；所述支撐柱體（202）一端與支架頂板（203）固連，另一端與水界面壓盤（201）固連；所述支撐柱體（202）與安裝托盤（6）滑動連接；所述支架頂板（203）和水界面壓盤（201）均設有使梯度溫度探測裝置（7）、淺表層沉積物取樣裝置（1）和接收換能器安裝柱（3）探出的通孔。