一种自持式漂流循环剖面探测浮标制造技术

本实用新型专利技术涉及一种自持式漂流循环剖面探测浮标，为圆柱形的密封耐压结构，包括圆柱形的耐压壳体、CTD模块、壳体连接件，CTD模块与耐压壳体上部密封连接，耐压壳体底部与壳体连接件密封连接。CTD模块上部安装有SBE传感器、卫星通讯天线和水听器；壳体连接件外部安装有双层油囊；耐压壳体内设有电机、传动装置、液压柱塞泵和控制模块，电机通过传动装置与液压柱塞泵连接，液压柱塞泵通过壳体连接件内油道与双层油囊连通；控制模块分别与电机、SBE传感器、卫星通讯天线连接。能实现浮标在水面和水下的精确定位，及对海水的数据的准确采集，可加快我国大洋观测网的组建与建设。

【技术实现步骤摘要】


本技术涉及海洋测量装置领域，具体地说，涉及一种自持式漂流循环剖面探测浮标。

技术介绍

国际Argo计划1998年设想在全球大洋中建设一个由3000个卫星跟踪漂流浮标组成的全球Argo实时海洋观测网，以便快速、准确、大范围地收集全球海洋0-2000m之间海层的海水温度、盐度和浮标的漂流轨迹资料，更好地提高气候预报的精度，从而有效防御全球日益严重的气候灾害给人类造成的威胁。
目前，我国正在组建大洋观测网，在邻近我国的西太平洋台风海域构建起我国的实时海洋监测系统，具有自主知识产权的国产深海型自动剖面浮标，但国产深海剖面浮标在产业化方面以及工作时长、运行稳定性方面较国外还有很大差距。

技术实现思路

为解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种国产的而且可以产业化的一种自持式漂流循环剖面探测浮标，能实现浮标在水面和水下的精确定位，及对海水的数据的准确采集，可加快我国大洋观测网的组建与建设，并能够提高我国在周边海域的海洋环境监测以及海洋预报的能力。
本技术所述的一种自持式漂流循环剖面探测浮标，为圆柱形的密封耐压结构，包括圆柱形的耐压壳体、CTD模块、壳体连接件，CTD模块与耐压壳体上部密封连接，耐压壳体底部与壳体连接件密封连接，使用超硬铝合金制成，耐压密封性能达到20MPa。CTD模块上部安装有SBE传感器、卫星通讯天线和水听器；壳体连接件外部安装有双层油囊，双层油囊置于油囊保护罩内；耐压壳体内设有电机、传动装置、液压柱塞泵和控制模块，电机通过传动装置与液压柱塞泵连接，壳体连接件内设油道，液压柱塞泵通过油道与双层油囊连通；控制模块包括控制电机主控电路板、卫星通讯发射机、GPS定位机，控制模块分别与电机、SBE传感器、卫星通讯天线连接。
卫星通讯天线用于双向数据传输，水听器用于水下浮标的定位。液压柱塞泵通过电机以及传动装置驱动，将液压柱塞泵中的液压油通过壳体连接件中的油道向双层油囊注入或者抽出，以达到改变浮标体积的目的，从而实现浮标的上浮和下潜运动。
进一步地，所述双层油囊为两层腔体结构，所述两层腔体之间相互连通。单个油囊采用此种结构形式简单，体积小，适用于自持式漂流循环剖面浮标。
进一步地，所述耐压壳体内还设有气泵，耐压壳体下端外侧设置袖状气囊，所述气泵与控制模块连接，气泵通过气管与袖状气囊相通。以保证浮标浮出水面传输数据时的顺畅。
进一步地，所述耐压壳体外部设有稳定盘，用于辅助探测浮标的平衡。
控制模块置于耐压壳体的上端，主要由控制电机和气泵的主控电路板、卫星通讯发射机、GPS定位机组成，通过GPS定位机实现浮标在水面的定位，通过卫星发射机能够将浮标在水下2000米处采集到的数据传输到地面控制中心。
本技术提供的用于深海海洋环境监测的自持式漂流循环剖面探测浮标，本技术用于0-2000米海洋环境中温度、盐度、深度数据的采集测量，亦可用于生物地球化学领域、海洋环境预报、海洋环境研究、军事侦察等领域。结构简单，装配方便，通过CTD模块实现浮标对海水的数据采集，通过液压柱塞泵实现浮标的上浮和下潜，通过卫星通讯系统实现与地面控制中心的数据传输，通过GPS和水听器分别能实现浮标在水面和水下的精确定位。由于产品结构和装配简单，可以方便的实现产业化。
附图说明
图1为本技术提供的自持式漂流循环剖面浮标的结构示意图；
其中，1、卫星通讯天线；2、水听器；3、压力传感器；4、CTD模块；5、稳定盘；6、气管；7、控制模块；8、传动装置；9、液压柱塞泵；10、气囊；11、电池组；12、壳体连接件；13、油囊保护罩；14、双层油囊；15、耐压壳体；16、电机；17、气泵。
具体实施方式
以下结合附图和实施例具体说明本技术。
实施例1
如图1所示，一种自持式漂流循环剖面探测浮标，为圆柱形的密封耐压结构，包括圆柱形的耐压壳体15、CTD模块4、壳体连接件12，CTD模块与耐压壳体15上部密封连接，耐压壳体15底部与壳体连接件12密封连接，其特征在于：CTD模块上部安装有SBE传感器、卫星通讯天线1和水听器2；壳体连接件12外部安装有双层油囊14，双层油囊14置于油囊保护罩13内；耐压壳体15内设有电机16、传动装置8、液压柱塞泵9和控制模块7，电机16通过传动装置8与液压柱塞泵9连接，壳体连接件12内设油道，液压柱塞泵9通过油道与双层油囊14连通；控制模块7包括控制电机主控电路板、卫星通讯发射机、GPS定位机组成，控制模块7分别与电机16、SBE传感器、卫星通讯天线1连接。
卫星通讯天线1用于双向数据传输，水听器2用于水下浮标的定位。液压柱塞泵9通过电机16以及传动装置8驱动，将液压柱塞泵8中的液压油通过油道向双层油囊14注入或者抽出，以达到改变浮标体积的目的，从而实现浮标的上浮和下潜运动。通过GPS定位机实现浮标在水面的定位，通过卫星发射机能够将浮标在水下2000米处采集到的数据传输到地面控制中心。
实施例2
如图1所示，一种自持式漂流循环剖面探测浮标，为圆柱形的密封耐压结构，包括圆柱形的耐压壳体15、CTD模块4、壳体连接件12，CTD模块与耐压壳体15上部密封连接，耐压壳体15底部与壳体连接件12密封连接，其特征在于：CTD模块上部安装有SBE传感器、卫星通讯天线1和水听器2；壳体连接件12外部安装有双层油囊14，双层油囊14置于油囊保护罩13内；耐压壳体15内设有电机16、传动装置8、液压柱塞泵9和控制模块7，电机16通过传动装置8与液压柱塞泵9连接，壳体连接件12内设油道，液压柱塞泵9通过油道与双层油囊14连通；控制模块7包括控制电机主控电路板、卫星通讯发射机、GPS定位机组成，控制模块7分别与电机16、SBE传感器、卫星通讯天线1连接。耐压壳体15内还设有气泵17，耐压壳体15下端外侧设置袖状气囊10，气泵17与控制模块7连接，气泵17通过气管6与袖状气囊10相通。
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【技术保护点】
一种自持式漂流循环剖面探测浮标，为圆柱形的密封耐压结构，包括圆柱形的耐压壳体(15)、CTD模块(4)、壳体连接件(12)，所述CTD模块与耐压壳体(15)上部密封连接，所述耐压壳体(15)底部与壳体连接件(12)密封连接，其特征在于：所述CTD模块上部安装有SBE传感器、卫星通讯天线(1)和水听器(2)；所述壳体连接件(12)外部安装有双层油囊(14)，所述双层油囊(14)置于油囊保护罩(13)内；所述耐压壳体(15)内设有电机(16)、传动装置(8)、液压柱塞泵(9)和控制模块(7)，所述电机(16)通过传动装置(8)与液压柱塞泵(9)连接，所述壳体连接件(12)内设油道，所述液压柱塞泵(9)通过油道与双层油囊(14)连通；所述控制模块(7)包括控制电机主控电路板、卫星通讯发射机、GPS定位机，所述控制模块(7)分别与电机(16)、SBE传感器、卫星通讯天线(1)连接。

【技术特征摘要】
1.一种自持式漂流循环剖面探测浮标，为圆柱形的密封耐压结构，包括圆柱形的耐压壳体(15)、CTD模块(4)、壳体连接件(12)，所述CTD模块与耐压壳体(15)上部密封连接，所述耐压壳体(15)底部与壳体连接件(12)密封连接，其特征在于：所述CTD模块上部安装有SBE传感器、卫星通讯天线(1)和水听器(2)；所述壳体连接件(12)外部安装有双层油囊(14)，所述双层油囊(14)置于油囊保护罩(13)内；所述耐压壳体(15)内设有电机(16)、传动装置(8)、液压柱塞泵(9)和控制模块(7)，所述电机(16)通过传动装置(8)与液压柱塞泵(9)连接，所述壳体连接件(12)内设油道，所述液压柱塞泵(9)通过油道与双层油囊(14)连通；所述控制模块(7)包括控制电机主控电路板、卫星通讯发射机、GPS定位机，...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭华，孙伟志，张辉，王德亮，曾军财，杨小辉，张作琼，
申请(专利权)人：青岛海山海洋装备有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37