[發明專利]一種水下剖面探測浮標裝置及探測方法

有效

• 申請號: 202011286260.1
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112339914B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 陳玉杰;劉培學;劉紀新;姜寶華;曹愛霞;趙梅蓮;牛海春;陳會偉;秦富貞;劉樹美;王姣
• 申請（專利權）人: 青島黃海學院
• 主分類號: B63B22/00
• 分類號: B63B22/00;G01D21/02;H04N5/76;G08C17/02
• 代理公司: 青島潤集專利代理事務所(普通合伙) 37327
• 代理人: 趙以芳

本發明公開了一種水下剖面探測浮標裝置及探測方法，包括機殼和安裝倉，所述機殼內通過螺釘安裝有無線收發模塊，所述機殼的底部通過安裝座分別安裝有等離子電池和GPS定位器，所述GPS定位器的一端通過定位支架設置有單片機控制器，所述單片機控制器的一側通過螺釘安裝有位移傳感器，所述機殼的外側套設有PP彈性套，且PP彈性套內設置有氣囊體，所述PP彈性套的底端一側通過安裝板安裝有正反轉水泵，所述機殼的一端通過螺栓安裝有檢測桿，所述檢測桿的一端部通過安裝座安裝有防水智能攝像頭。這種方法結構簡單，體積小，重量輕，能應用于大排量的液壓系統中，便于操作，使用效果明顯，適合廣泛推廣使用。

技術領域

本發明屬于水下剖面探測技術領域，具體涉及一種水下剖面探測浮標裝置及探測方法。

背景技術

近年來，世界海洋科學家們越來越關注北極和北冰洋海洋環境的特征和北極冰雪融化過程對于氣候的影響等方面的研究。從事這些研究首先要獲得北極和北冰洋海洋環境的溫度、鹽度和壓力的數據和變化規律，而獲取這些數據需要相應的觀測和監測設備，但目前這種觀測設備少之又少，遠遠不能滿足北極科學研究的需要。而恰恰北冰洋淺海環境的變化和測量數據對于海洋科學家是最需要的，水下探測浮標是淺海環境變化和測量數據的必不可少的設備之一，水下探測浮標一般由液壓裝置進行驅動，而傳統的液壓驅動裝置是由單沖程液壓泵向浮標的外油囊注油或收油，來改變浮標的體積，獲得浮標浮力的變化，實現浮標的浮力測量。現有的這種方法結構簡單，但是體積大，重量重，不能應用于大排量的液壓系統中，不便于操作，使用效果不明顯。

發明內容

本發明的目的在于提供一種水下剖面探測浮標裝置及探測方法，以解決上述背景技術中提出的現有的這種方法結構簡單，但是體積大，重量重，不能應用于大排量的液壓系統中，不便于操作，使用效果不明顯的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種水下剖面探測浮標裝置，包括機殼和安裝倉，所述機殼內通過螺釘安裝有無線收發模塊，所述機殼的底部通過安裝座分別安裝有等離子電池和GPS定位器，所述GPS 定位器的一端通過定位支架設置有單片機控制器，所述單片機控制器的一側通過螺釘安裝有位移傳感器，所述機殼的外側套設有PP彈性套，且PP 彈性套內設置有氣囊體，所述PP彈性套的底端一側通過安裝板安裝有正反轉水泵，所述機殼的一端通過螺栓安裝有檢測桿，所述檢測桿的一端部通過安裝座安裝有防水智能攝像頭，所述檢測桿內通過螺釘依次安裝有壓力傳感器、溫度傳感器、鹽度測量傳感器，所述機殼的另一端通過連接套連接安裝倉，所述安裝倉內通過限位座安裝有驅動馬達，所述安裝倉的一側焊接平衡塊。

一種水下剖面探測浮標裝置，具體探測方法步驟如下：

步驟一：技術人員編織探測專項實施方案，并且編制針對性的應急預案，探測前對操作人員進行技術交底工作；

步驟二：利用單片機控制器控制正反轉水泵將水體抽入到氣囊體內，使探測裝置下沉到水下指定的深度；

步驟三：該裝置的單片機控制器收到在水面上隨洋流飄移的冰基浮標裝置的中央控制單元發出指令后立即喚醒；

步驟四：在單片機控制器的控制下，正反轉水泵向外抽水，整個裝置由于其浮力逐漸減小而上升，即時進行若干次溫度、鹽度和壓力測量；當裝置浮出液面時，完成了由水下一定濕度到液面的剖面測量；

步驟五：利用驅動馬達使裝置水平移動到指定距離，防水智能攝像頭將前進的畫面進行攝錄，便于人員進行查看，測量該點處豎直方向處的剖面測量；

步驟六：將測量得到的溫度、鹽度和壓力數據傳輸到單片機控制器內分析處理后傳輸到無線收發模塊內，最終傳輸到外部顯示器上；

步驟七：檢測人員將數據整理成冊，并且換人進行驗算，得出結論。

進一步的，所述平衡塊的一側設置有尾倉，且尾倉內設置有螺旋槳，所述驅動馬達的輸出軸連接螺旋槳。