[發明專利]一種適用于深海探測的矩陣式傳感器布放裝置及布放方法

有效

• 申請號: 202011332990.0
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112455631B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 張鋒;肖灑;寧揚;金波
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52;B63B35/00;B63B27/10;G01D11/30;G01D11/16
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 萬尾甜;韓介梅

本發明公開了一種適用于深海探測的矩陣式傳感器布放裝置及其布放方法，所述的布放裝置包括：傳感器下基座、尼龍繩、傳感器上基座和導索；所述的傳感器下基座由所述尼龍繩吊放至海底，固定在水下預定位置；所述的尼龍繩上標記有每個傳感器的安裝位置，尼龍繩的兩端分別固定有兩個傳感器下基座；所述的傳感器上基座用于固定傳感器，所述的傳感器上基座與傳感器下基座的上端固定；所述的導索一端固定在船上，另一端固定在傳感器下基座上，用來將傳感器布放在傳感器下基座上。本發明的裝置能實現矩陣式傳感器的快速精確布放，通過傳感器上下基座將傳感器固定在海底，能保證傳感器在大海流情況下穩定工作，減小海流對傳感器的影響。

技術領域

本發明屬于海洋探測領域，具體涉及一種適用于深海探測的矩陣式傳感器布放裝置及布放方法，該矩陣式傳感器布放裝置根據海底環境及布放條件進行設計，可以實現矩陣式傳感器的精確布放也能保證傳感器的抗海流穩定性。

背景技術

海洋在全球氣候變遷、生態循環、物種繁衍、人類進化等方面均有舉足輕重的作用，同時海洋還蘊含著豐富的礦產資源和生物資源。海洋探測對于人類深入了解海洋，探索生物起源，維持生態良性發展，預測自然災害，勘探海洋資源具有重要意義。

近代以來，隨著海洋觀測手段的日益完善，觀測范圍也從海面，延伸到海洋中，直至海底，這為人類對海洋的探索與研究，提供了新的契機。海洋觀測發展至今，海洋科學家和工程師們能夠通過科考船，大洋鉆探，載人深潛器，無人自治機器人，遠程遙控機器人和水下滑翔機以及種類繁多的離線式科學儀器等手段來對海洋進行探測，并通過上述手段取得了一系列令人可喜的成果，推動海洋探索取得巨大的研究進展。

海底傳感器等科學儀器在海洋探測中發揮著舉足輕重的作用，矩陣式傳感器數量眾多，海洋探測效果極佳，但由于海流等因素影響，對于微小傳感器的精確布放及如何讓其在大海流情況下穩定工作是開展海底探測工作的一大難點。且現有技術中少有針對此應用場景的研究。本發明針對該難點，提出了一種適用于深海探測的矩陣式傳感器布放裝置，可以很好的解決上述問題。

發明內容

為了實現海底矩陣式傳感器的精確布放和穩定工作，本發明提出了一種適用于深海探測的矩陣式傳感器布放裝置及布放方法，該裝置能實現矩陣式傳感器的快速精確布放，通過傳感器上下基座將傳感器固定在海底，能保證傳感器在大海流情況下穩定工作，減小海流對傳感器的影響。

本發明的技術方案為：

一種適用于深海探測的矩陣式傳感器布放裝置，包括：傳感器下基座、尼龍繩、傳感器上基座和導索；

所述的傳感器下基座由所述尼龍繩吊放至海底，由水下蛙人下水后，將傳感器下基座固定在水下預定位置；

尼龍繩，根據傳感器安裝位置及傳感器間距進行打標，標記每個傳感器基座位置，尼龍繩的兩端分別固定有兩個傳感器下基座；

所述的傳感器上基座用于固定傳感器，所述的傳感器上基座與傳感器下基座的上端通過螺釘固定；傳感器為布放的核心器件，用來探測獲取海底信息；多個傳感器之間通過光電復合纜相連，光電復合纜可以為傳感器提供電能供給以及通訊接口；

所述的導索一端固定在船上，另一端固定在傳感器下基座上，用來將傳感器布放在傳感器下基座上。

本發明中，在所述尼龍繩上面每隔一定距離打上標記，用以標記傳感器下底座的布放位置。

本發明中，所述的傳感器下基座的上端是一個圓形平面，用于放置傳感器上基座，圓形平面上有鏤空，用于減少布放時水的阻力，使得布放更加穩定；其下端是一個空心圓柱體，且空心圓柱體的壁面鏤空，用于在傳感器下基座插入海底泥土中時，泥土可穿過這些圓孔，使得傳感器下基座不會被輕易拔出，起到固定的作用；在傳感器下基座的上端平面上設計有兩個用來固定導索的圓環。