專利名稱：集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及深海水文參數(shù)監(jiān)測，具體是一種集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀。
背景技術(shù)：
長期、連續(xù)、定點觀測水環(huán)境，尤其是深海海洋環(huán)境的水文參數(shù)，是一項投資浩翰、艱巨復(fù)雜的大課題。向來被海洋界重視，尤其是極端條件的資料獲取一直是科學(xué)家們孜孜以求的。海洋石油平臺的設(shè)計與安裝與所在海域的水文、氣象環(huán)境條件密切相關(guān)，尤其是深海海域的水文(波浪、海流等)要素及所處海域的三維海流剖面資料。目前，性價比最高的聲學(xué)多普勒海流剖面儀的探測深度達180米，探測其深度以上的聲學(xué)多普勒海流剖面儀的價格則非常昂貴，而浪、流綜合測量設(shè)備對布放深度有較嚴格的要求，理想深度為10～40米。不適用于深度為200米以上水域的海流剖面和海浪綜合測量。
實用新型內(nèi)容為解決上述監(jiān)測深海水域的波浪要素及所處海域的三維海流剖面資料問題，本實用新型的目的是提供一種能監(jiān)測深達200多米的、高性價比的集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀，該監(jiān)測儀既能準確可靠地監(jiān)測水面、淺層的波高、波向、波周期，又能監(jiān)測在所深度的整個三維分層剖面流速、流向等水文參數(shù)，還能有效地防止流網(wǎng)破壞，大大地增強系統(tǒng)在位生存能力，節(jié)省大量資金。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是由錨定重塊，ADP，電源，CADP，上浮箱體，潛球，上纜繩，儀器框架，釋放器，下纜繩組成，其中ADP、電源和CADP分別置放固定在儀器框架的下、中、上部，CADP的測量探頭向上安裝在儀器框架的上部；ADP的測量探頭向下安裝在儀器框架的下部，通過上纜繩將儀器框架與上浮箱體相連在一起，潛球置放在上浮箱體中，儀器框架下方設(shè)與錨定重塊相連的釋放器；加設(shè)閃燈和無線信標于上浮箱體的上方；所述閃燈采用氙弧強閃燈；所述釋放器為兩級串聯(lián)式聲學(xué)釋放裝置，二級相距5～10米。
本實用新型具有如下有益效果1.本實用新型采用兩臺功能不同的聲學(xué)多普勒海流計CADP和ADP，其中CADP具有測流和測浪雙重功能，用以測量35米水層剖面的水文(波浪、海流等)參數(shù)；ADP是一典型的剖面海流計，用于測量35米-200米水層剖面海流參數(shù)。將兩者科學(xué)的集成于海平面下約35米處，同時完成深于200米海域的三維海流剖面海流及海洋表面波浪的綜合參數(shù)自動測量。
2.本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，易于投放及回收，安裝方便。
3.本實用新型整個潛標測量系統(tǒng)集成在一個框架中，設(shè)置在水面以下30米，采用本實用新型可有效避免流網(wǎng)及海上作業(yè)的意外破壞，系統(tǒng)安全性高。
4.采用本實用新型監(jiān)測海域大，數(shù)據(jù)準確可靠，投入資金少，獲得資料多，經(jīng)濟效益高。


圖1為本實用新型集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為聲學(xué)多普勒海流計外形示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例和附圖進一步說明本實用新型。
本實用新型深海潛標測量系統(tǒng)由錨定重塊1，ADP 2(本實施例采用250KADP多譜勒剖面海流計型剖面海流計)，電源3，CADP 4(本實施例采用WHM-600 ADCP流浪儀型聲學(xué)多普勒海流計)，上浮箱體5，氙弧強閃燈6，無線信標7，潛球8，上纜繩9，儀器框架10，釋放器11，下纜繩12組成，其中將CADP 4的測量探頭向上安裝在儀器框架10的上部，測量35米水層剖面的水文(波浪、海流等)參數(shù)； ADP 2的測量探頭13向下安裝在儀器框架10的下部，測量35米-200米水層剖面的海流(流速、流向等)參數(shù)。電源3采用高容量電池組，給系統(tǒng)設(shè)備ADP 2和CADP 4供電。ADP 2、電源3和CADP 4分別置放固定在儀器框架10的下、中、上部，通過上纜繩9將儀器框架10與上浮箱體5相連在一起，潛球8置放在上浮箱體5中，為系統(tǒng)提供足夠的浮力，合理選擇配重，可使整個潛標測量系統(tǒng)垂直固定在該監(jiān)測海域的錨定點，并可控制其在位姿態(tài)。儀器框架10下方設(shè)與錨定重塊1相連的釋放器11，所述釋放器11為兩級串聯(lián)式聲學(xué)釋放裝置，二級相距5-10米(本實施例為10米)，作為下位釋放裝置，不易被生物附著和廢網(wǎng)纏繞，可確保系統(tǒng)安全回收。氙弧強閃燈6和無線信標7安裝在上浮箱體5的上方，用于系統(tǒng)回收時提供目標和方位。
本實施例上浮箱體5底部至水面為25米，上浮箱體5與儀器框架10用5米纜繩9連接，錨定重塊1底部至水面為200米。使用時，將整個深海潛標測量系統(tǒng)置于水下，能有效的避免海上作業(yè)和流網(wǎng)破壞；利用具測流和測浪雙重功能的聲學(xué)多普勒海流計CADP測量35米水層剖面的水文(波浪、海流等)參數(shù)；ADP測量35米-200米水層剖面的海流(流速、流向等)參數(shù)。兩者集成在一個框架中，相互配合，共同完成深于200多米的各水層剖面的水文(浪、流等)參數(shù)的自動測量，既準確可靠地監(jiān)測得深海域的水文(波浪、海流等)要素及所處海域的三維海流剖面資料，又大大的節(jié)省了資金。
權(quán)利要求1.一種集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀，其特征在于由錨定重塊(1)，ADP(2)，電源(3)，CADP(4)，上浮箱體(5)，潛球(8)，上纜繩(9)，儀器框架(10)，釋放器(11)，下纜繩(12)組成，其中ADP(2)、電源(3)和CADP(4)分別置放固定在儀器框架(10)的下、中、上部，CADP(4)的測量探頭向上安裝在儀器框架(10)的上部；ADP(2)的測量探頭(13)向下安裝在儀器框架(10)的下部，通過上纜繩(9)將儀器框架(10)與上浮箱體(5)相連在一起，潛球(8)置放在上浮箱體(5)中，儀器框架(10)下方設(shè)與錨定重塊(1)相連的釋放器(11)。
2.按照權(quán)利要求1所述集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀，其特征在于加設(shè)閃燈(6)和無線信標(7)于上浮箱體(5)的上方。
3.按照權(quán)利要求2所述集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀，其特征在于所述閃燈(6)采用氙弧強閃燈。
4.按照權(quán)利要求1所述集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀，其特征在于所述釋放器(11)為兩級串聯(lián)式聲學(xué)釋放裝置，二級相距5～10米。
專利摘要本實用新型涉及深海水文參數(shù)監(jiān)測，具體是一種集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀。它由錨定重塊，ADP，電源，CADP，上浮箱體，潛球，上纜繩，儀器框架，釋放器，下纜繩組成，其中ADP、電源和CADP分別置放固定在儀器框架的下、中、上部，CADP的測量探頭向上安裝在儀器框架的上部；ADP的測量探頭向下安裝在儀器框架的下部，通過上纜繩將儀器框架與上浮箱體相連在一起，潛球置放在上浮箱體中，儀器框架下方設(shè)與錨定重塊相連的釋放器。本實用新型是能監(jiān)測深達200多米的、高性價比的集成式深海海流剖面和海浪綜合監(jiān)測儀，該監(jiān)測儀既能準確可靠地監(jiān)測水面、淺層的波高、波向、波周期，又能監(jiān)測在所深度的整個三維分層剖面流速、流向等水文參數(shù)，還能有效地防止流網(wǎng)破壞。
文檔編號G01V9/00GK2711755SQ20042007014
公開日2005年7月20日 申請日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月6日
發(fā)明者龔德俊, 劉玉豐, 王偉元, 李思忍, 徐永平, 蘭志剛, 朱素蘭 申請人:中國科學(xué)院海洋研究所