自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于海底機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別地涉及一種自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]海底設(shè)備、特別是深海探測(cè)設(shè)備的吊放一直是一項(xiàng)耗時(shí)、耗力的任務(wù)。傳統(tǒng)的吊放方法是用繩索吊住設(shè)備，然后由船上的吊機(jī)慢慢下放。這種吊放方式下放速度慢，下放過(guò)程中還要有大量的人員進(jìn)行輔助和操作。而且，整個(gè)吊放過(guò)程受海況的影響很大，如果海面船只搖晃劇烈，可能對(duì)被吊放的設(shè)備造成損壞。
[0003]故，針對(duì)目前現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，實(shí)有必要進(jìn)行研究，以提供一種方案，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，避免造成吊放海底設(shè)備不便，受海況影響較大的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)，用于設(shè)置浮力調(diào)節(jié)支腿，狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器和調(diào)節(jié)電路，實(shí)現(xiàn)待投放平臺(tái)的自動(dòng)平衡。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006]—種自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)，包括多組浮力調(diào)節(jié)支腿、上部支架、下部支架、深度計(jì)、具有通訊功能的超短基線換能器、密封電路艙體、失電吸盤(pán)式電磁鐵和緊急拋載重塊，其中浮力調(diào)節(jié)支腿均勻地固定在上部支架上，深度計(jì)、超短基線換能器、電路艙體、電磁鐵和重塊固定在上部支架的外側(cè)，上部支架和下部支架通過(guò)活動(dòng)扣連接，密封電路艙體內(nèi)設(shè)置有主控電路、三維姿態(tài)傳感器和電池。
[0007]優(yōu)選地，每組浮力調(diào)節(jié)支腿包括螺旋槳、驅(qū)動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)的水下電機(jī)、豎直軸和至少一個(gè)浮力塊，其中豎直軸套接電機(jī)的一端和浮力塊。
[0008]優(yōu)選地，所述三維姿態(tài)傳感器、深度傳感器和超短基線換能器均通過(guò)傳輸線與主控電路連接，將數(shù)據(jù)傳輸給主控電路。
[0009]優(yōu)選地，所述主控電路連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制水下電機(jī)旋轉(zhuǎn)。
[0010]優(yōu)選地，所述主控電路連接繼電器控制失電吸盤(pán)式電磁鐵的動(dòng)作。
[0011]優(yōu)選地，所述上部支架為矩形或圓形。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
[0013](I)投放過(guò)程基本不需要作業(yè)船的支持，大大減少了深海設(shè)備投放的工作量。
[0014](2)可大幅度減少投放過(guò)程中的晃動(dòng)，保護(hù)被投放設(shè)備，且在投放過(guò)程中不受海況的影響；
[0015](3)投放速度大大提高，且具有自動(dòng)著陸功能，極大的減少了觸底時(shí)的沖擊。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)的控制電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]相反，本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進(jìn)一步，為了使公眾對(duì)本發(fā)明有更好的了解，在下文對(duì)本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)沒(méi)有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。
[0020]參見(jiàn)圖1與圖2，分別為本發(fā)明實(shí)施例的自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖以及控制電路的原理圖，其包括多組浮力調(diào)節(jié)支腿、上部支架5、下部支架6、深度計(jì)7、具有通訊功能的超短基線換能器8、密封電路艙體9、失電吸盤(pán)式電磁鐵10和緊急拋載重塊11，其中浮力調(diào)節(jié)支腿均勻地固定在上部支架上，深度計(jì)、超短基線換能器、電路艙體、電磁鐵和重塊固定在上部支架的外側(cè)，上部支架和下部支架通過(guò)活動(dòng)扣連接，密封電路艙體主控電路9內(nèi)設(shè)置有主控電路、三維姿態(tài)傳感器和電池。電池用于為水下電機(jī)、控制電路、深度計(jì)、電磁鐵和超短基線換能器供電。失電吸盤(pán)式電磁鐵在不通電時(shí)具有磁性，可以吸住重塊，當(dāng)發(fā)生緊急情況需要拋載時(shí)，給電磁鐵通電，即可使其失去磁性，從而將重塊脫開(kāi)。
[0021]具體應(yīng)用實(shí)例中，每組浮力調(diào)節(jié)支腿包括螺旋槳1、驅(qū)動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)的水下電機(jī)2、豎直軸3和至少一個(gè)浮力塊4，其中豎直軸套接電機(jī)的一端和浮力塊。三維姿態(tài)傳感器、深度傳感器和超短基線換能器均通過(guò)傳輸線與主控電路連接，將數(shù)據(jù)傳輸給主控電路。主控電路連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制水下電機(jī)旋轉(zhuǎn)。主控電路連接繼電器控制失電吸盤(pán)式電磁鐵的動(dòng)作。
[0022]具體工作過(guò)程如下:將待投放的設(shè)備固定于下支架上，通過(guò)增減浮力塊，使投放平臺(tái)整體處于輕微的正浮力狀態(tài)。投放開(kāi)始后，螺旋槳在主控電路的控制下旋轉(zhuǎn)，使平臺(tái)整體向下運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由姿態(tài)傳感器隨時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的姿態(tài)，如果平臺(tái)發(fā)生傾斜，可以通過(guò)調(diào)整各螺旋槳的轉(zhuǎn)速使平臺(tái)回復(fù)到水平狀態(tài)。整個(gè)過(guò)程由控制電路通過(guò)反饋控制完成。平臺(tái)在下降的過(guò)程中，岸上人員通過(guò)超短基線裝置隨時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)在水下的位置，并通過(guò)超短基線的通訊模塊給平臺(tái)發(fā)送指令。如發(fā)生意外情況，可以通過(guò)指令控制失電吸盤(pán)式電磁鐵動(dòng)作，進(jìn)行拋載，使平臺(tái)上浮。深度計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的離底高度。當(dāng)平臺(tái)接近海底時(shí)，控制電路通過(guò)控制螺旋槳的轉(zhuǎn)速使平臺(tái)減速運(yùn)動(dòng)，保證平臺(tái)在著陸時(shí)不受大的沖擊。平臺(tái)的下降速度通過(guò)對(duì)深度計(jì)測(cè)得的離底高度求微分得到。如果深度傳感器的數(shù)據(jù)在一定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有變化，說(shuō)明平臺(tái)已經(jīng)著陸。平臺(tái)著陸后，上部支架和下部支架間的活動(dòng)扣脫開(kāi)，上部支架在浮力的作用下上浮，實(shí)現(xiàn)回收。
[0023]為了更好的實(shí)現(xiàn)浮力作用的平衡，具體應(yīng)用實(shí)例中，上部支架為矩形或圓形。
[0024]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)，其特征在于，包括多組浮力調(diào)節(jié)支腿、上部支架(5)、下部支架(6)、深度計(jì)(7)、具有通訊功能的超短基線換能器(8)、密封電路艙體(9)、失電吸盤(pán)式電磁鐵(10)和緊急拋載重塊(11)，其中浮力調(diào)節(jié)支腿均勻地固定在上部支架上，深度計(jì)、超短基線換能器、電路艙體、電磁鐵和重塊固定在上部支架的外側(cè)，上部支架和下部支架通過(guò)活動(dòng)扣連接，密封電路艙體(9)內(nèi)設(shè)置有主控電路、三維姿態(tài)傳感器和電池。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)，其特征在于，每組浮力調(diào)節(jié)支腿包括螺旋槳(I)、驅(qū)動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)的水下電機(jī)(2)、豎直軸(3)和至少一個(gè)浮力塊(4)，其中豎直軸套接電機(jī)的一端和浮力塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)，其特征在于，所述三維姿態(tài)傳感器、深度傳感器和超短基線換能器均通過(guò)傳輸線與主控電路連接，將數(shù)據(jù)傳輸給主控電路。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)，其特征在于，所述主控電路連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制水下電機(jī)旋轉(zhuǎn)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)，其特征在于，所述主控電路連接繼電器控制失電吸盤(pán)式電磁鐵的動(dòng)作。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)，其特征在于，所述上部支架為矩形或圓形。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種自平衡式海洋設(shè)備投放平臺(tái)，其包括多組浮力調(diào)節(jié)支腿、上部支架(5)、下部支架(6)、深度計(jì)(7)、具有通訊功能的超短基線換能器(8)、密封電路艙體(9)、失電吸盤(pán)式電磁鐵(10)和緊急拋載重塊(11)，其中浮力調(diào)節(jié)支腿均勻地固定在上部支架上，深度計(jì)、超短基線換能器、電路艙體、電磁鐵和重塊固定在上部支架的外側(cè)，上部支架和下部支架通過(guò)活動(dòng)扣連接，密封電路艙體(9)內(nèi)設(shè)置有主控電路、三維姿態(tài)傳感器和電池。本發(fā)明用于設(shè)置浮力調(diào)節(jié)支腿，狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器和調(diào)節(jié)電路，實(shí)現(xiàn)待投放平臺(tái)的自動(dòng)平衡。
【IPC分類(lèi)】B63C11/52
【公開(kāi)號(hào)】CN105109647
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510427281
【發(fā)明人】史劍光, 周杰, 劉敬彪, 于海濱, 潘勉, 孔慶鵬, 江曉
【申請(qǐng)人】杭州電子科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月20日