[發明專利]一種多模態海底環境監測與通信一體化裝置及方法

在審

• 申請號: 202211173800.4
• 申請日: 2022-09-26
• 公開（公告）號: CN115542396A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 姜明;張琪;張棟祥;賴葉平;鄭宇;侯曉明
• 申請（專利權）人: 鵬城實驗室
• 主分類號: G01V1/38
• 分類號: G01V1/38;H04B13/02
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 莊敏芳;王永文

1.一種多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，包括：

用于采集海底數據的設備節點，所述設備節點上設有矢量水聽器和標量水聽器，所述矢量水聽器和所述標量水聽器均用于水聲通信；

沉耦架，所述沉耦架可拆卸連接在所述設備節點之下；

用于衛星通信的通信潛標，所述通信潛標與所述設備節點通過通信潛標線纜連接；

用于地震波通信的地震計，所述地震計通過地震計線纜與所述設備節點連接；

其中，所述設備節點可通過所述沉耦架固定在海底，所述設備節點上設有絞盤，所述設備節點通過所述絞盤回收或者釋放所述通信潛標線纜。

2.根據權利要求1所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述設備節點包括供電艙、傳感與控制艙、信標艙、玻璃微球和至少一根支撐橫桿，所述支撐橫桿固定連接在所述設備節點上，所述絞盤、所述供電艙、所述傳感與控制艙、所述信標艙和所述玻璃微球均設在所述設備節點內，其中所述信標艙位于所述傳感與控制艙之上，所述供電艙位于所述傳感與控制艙之下。

3.根據權利要求2所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述支撐橫桿上等間距設有若干個電場傳感器；

所述供電艙內排列固定有若干個電池組和栓接有電源控制板，所述電池組與所述電源控制板電性連接；

所述傳感與控制艙內固定連接有主控制板和時鐘模塊，所述主控制板與所述時鐘模塊電性連接。

4.根據權利要求3所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述設備節點外側壁設有水下相機和頻閃燈，所述設備節點外側壁通過所述地震計線纜與所述地震計連接，所述水下相機設在所述設備節點外側壁靠近所述地震計的位置。

5.根據權利要求4所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述設備節點上靠近所述支撐橫桿的位置設有水聽器保護架，所述矢量水聽器彈性連接在所述水聽器保護架內，所述標量水聽器設在所述水聽器保護架外側壁上。

6.根據權利要求5所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述電場傳感器、所述電源控制板、所述水下相機、所述頻閃燈、所述地震計、所述通信潛標、所述矢量水聽器和所述標量水聽器均與所述主控制板電性連接。

7.根據權利要求2所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述傳感與控制艙上扣設有控制艙上蓋，所述控制艙上蓋上設有至少一個水密接頭，所述供電艙上栓接有供電艙蓋。

8.根據權利要求3所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述主控制板上設有三分量磁場傳感器和重力計傳感器，所述三分量磁場傳感器和所述重力計傳感器均用于監測海底環境信息。

9.根據權利要求3所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述設備節點上設有聲學釋放器，所述聲學釋放器上設有水聲信號接收傳感器和釋放機構，所述水聲信號接收傳感器和所述釋放機構均與所述聲學釋放器電性連接，所述聲學釋放器與所述主控制板電性連接，所述沉耦架通過所述釋放機構可拆卸連接在所述設備節點之下。

10.根據權利要求1所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述地震計的底部設有若干個地震計沉耦鉚釘。

11.根據權利要求2所述的多模態海底環境監測與通信一體化裝置，其特征在于，所述供電艙由鋁合金材料制成。