[实用新型]一种海洋环境剖面观测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于海洋环境监测的技术领域，具体地涉及一种海洋环境剖面观测系统。

背景技术

随着人类科学技术的迅速发展，对陆地资源的开采已经越来越深入，也导致陆地资源频临枯竭，人们把眼光投向比陆地更广阔的大海，海洋蕴藏着比陆地多得多的资源。为了更好地利用海洋资源，就需要对海洋环境参数进行采集。

为实现海洋环境参数的采集，世界各国都开发了各自的海洋环境剖面观测系统。有的采用陆地绞车的形式，但是这类陆地绞车在监测海洋环境时有局限性。日本NKG OCEAN公司研制了ASE-3型水下绞车用于检测海洋环境，其采用电机驱动，对控制、能源、传动和驱动模块进行了密封，采用SUS304不锈钢、PVC等耐腐蚀材料制作而成。美国Interocean system公司研制的VPS系列水下绞车体积庞大，重量较重，采用自由排缆方式，使用直径较大的窄圆盘，提高了系统的可靠性。

但是，这些海洋环境剖面观测系统会受母船的束缚，人力物力成本巨大，系统在海中漂浮时会遇到缠绕水草和碰撞等问题。

发明内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种海洋环境剖面观测系统,其提高了绞车的可靠性，进而增加了整个系统的稳定性，不受母船的束缚，减少了人力物力成本，也避免了系统在海中漂浮时缠绕水草和碰撞等问题。

本实用新型的技术解决方案是：这种海洋环境剖面观测系统，其包括水下系留绞车系统、传感器集成浮球单元、声学释放器单元；水下系留绞车系统包括基座、绞车、绞车控制单元，基座和绞车通过绞车控制单元控制声学释放器实现连接和分离；传感器集成浮球单元包括浮球、温盐深剖面感测器CTD、海面观测及波浪测量传感器ADCP，浮球通过无电缆绳索与绞车相连，在海洋中靠自身浮力上升并被绞车牵引而下降；声学释放器单元与绞车控制单元连接。

由于浮球在海洋中靠自身浮力上升并被绞车牵引而下降，绞车通过绞车控制单元来控制，所以提高了绞车的可靠性，进而增加了整个系统的稳定性；声学释放器单元在接收母船上的指令后，通过绞车控制单元来将水下绞车与基座分离开，分离后的水下绞车依靠其自身的正浮力浮到水面，实现回收。整体系统在工作时可以置于海底，实现无人值守，所以能够不受母船的束缚，减少了人力物力成本，也避免了系统在海中漂浮时缠绕水草和碰撞等问题。

附图说明

图1是根据本实用新型的海洋环境剖面观测系统的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，这种海洋环境剖面观测系统，其包括水下系留绞车系统、传感器集成浮球单元、声学释放器单元；水下系留绞车系统包括基座、绞车、绞车控制单元，基座和绞车通过绞车控制单元控制声学释放器实现连接和分离，进而实现系统的回收；传感器集成浮球单元包括浮球、温盐深剖面感测器CTD(Conductance Temperature Depth，也称为温盐深仪，是一种用于探测海水温度，盐度，深度等信息的探测仪器)、海面观测及波浪测量传感器ADCP(Acoustic Doppler Current Profilers，声学多普勒流速剖面仪，能直接测出断面的流速剖面、具有不扰动流场、测验历时短、测速范围大等特点。目前被广泛用于海洋、河口的流场结构调查、流速和流量测验等)，浮球通过无电缆绳索与绞车相连，浮球在海洋中靠自身浮力上升并被绞车牵引而下降；绞车的作业控制程序可根据浮球接收的实验室指令进行修改；声学释放器单元与绞车控制单元连接。

由于浮球在海洋中靠自身浮力上升并被绞车牵引而下降，绞车通过绞车控制单元来控制，所以提高了绞车的可靠性，进而增加了整个系统的稳定性；声学释放器单元在接收母船上的指令后，通过绞车控制单元来将水下绞车与基座分离开，分离后的水下绞车依靠其自身的正浮力浮到水面，实现回收。整体系统在工作时可以置于海底，实现无人值守，所以能够不受母船的束缚，减少了人力物力成本，也避免了系统在海中漂浮时缠绕水草和碰撞等问题。

另外，绞车控制单元通过双向丝杠式机械排缆，并通过全液压伺服系统来驱动。这样大大提高了绞车的可靠性，进而增加了整个系统的稳定性。

另外，水下系留绞车系统还包括充电电池作为绞车的电源。这样实现在无人值守的情况下对海洋环境数据进行立体剖面检测。

另外，水下系留绞车系统还包括压力传感器，其采集压力信息来获知潮汐数据，从而得到潮起潮落的数据规律。