一种用于极地近岸海湾环境的易于布放与回收的锚系系统的制作方法

本实用新型涉海洋环境监测设备领域，具体涉及一种用于极地近岸海湾环境的易于布放与回收的锚系系统。

背景技术：

随着我国对海洋资源的勘查和开发，对极地近海岸的综合观测数据的采集就显得尤为重要。

潜标系统是海洋环境调查的重要技术装备，具有在恶劣的海洋环境条件下，无人值守的长期、连续、同步、自动地对海洋剖面海流、水温、盐度、以及沉降颗粒物等诸要素进行全面综合监测与样品采集的特点，是海洋观测岸站、调查船和调查飞机等在空间上和时间上的延伸扩展，是离岸监测的重要手段，具有其他调查方法无法代替的作用；并具有隐蔽性好、不易被破坏的优点，得到了广泛的应用。

现有的潜标系统一般在极地的锚系系统使用释放器链接底部沉块，回收锚系时，与释放器通讯，断开沉块后，沉块留在海底，带有观测设备的锚系上升回收。释放器与通讯设备的价格昂贵，一般需约30万元，且向极地地区运输沉块的运输成本较高。

技术实现要素：

基于以上问题，本实用新型提供一种用于极地近岸海湾环境的易于布放与回收的锚系系统，利用回收浮球对观测设备及沉块进行定位，可将沉块进行回收使其可以重复使用，规避了现有技术中采用释放器将沉块与观测设备断开后只回收观测设备及锚系浮球的问题，减少资源的浪费；同时也规避了极地地区沉块运输成本较高的问题。

为解决以上技术问题，本实用新型提供了一种用于极地近岸海湾环境的易于布放与回收的锚系系统，包括锚系浮球、观测设备、沉块与回收浮球，锚系浮球、观测设备以及沉块依次通过缆绳连接；回收浮球通过缆绳与沉块连接；沉块与回收浮球之间的缆绳长度大于观测点对应的海底面到海平面的距离，沉块到锚系浮球之间的距离小于观测点对应的海底面到海平面之间的距离。

进一步地，连接沉块与观测设备、连接观测设备与锚系浮球以及连接沉块与回收浮球的每段缆绳的两个端头分别设置有万向环，每段缆绳通过万向环分别与沉块、观测设备、锚系浮球以及回收浮球相连接。

进一步地，回收浮球由硬质透明材质制得，靠近缆绳与回收浮球的连接点对应的回收浮球内腔位置固定有配重块，在配重块对应的回收浮球内壁顶部贴设有太阳能电池板，回收浮球内腔中设置有与太阳能电池板电性连接的定位灯。

进一步地，定位灯与太阳能电池板之间串联有光控开关。

进一步地，回收浮球的内腔中安装有gps信号器，gps信号器由蓄电池供电；回收浮球的外壁涂设有荧光涂层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型利用回收浮球对观测设备及沉块进行定位，可将沉块进行回收使其可以重复使用，规避了现有技术中采用释放器将沉块与观测设备断开后只回收观测设备及锚系浮球的问题，减少资源的浪费；同时也规避了极地地区沉块运输成本较高的问题。

附图说明

图1为实施例1或2中用于极地近岸海湾环境的易于布放与回收的锚系系统的结构示意图；

图2为实施例1中缆绳通过万向环与沉块连接的结构示意图；

图3为实施例1中回收浮球的结构示意图；

其中，1、锚系浮球；2、观测设备；3、沉块；4、回收浮球；5、缆绳；6、万向环；7、配重块；8、太阳能电池板；9、定位灯；10、光控开关。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

参见图1-3，一种用于极地近岸海湾环境的易于布放与回收的锚系系统，包括锚系浮球1、观测设备2、沉块3与回收浮球4，锚系浮球1、观测设备2以及沉块3依次通过缆绳5连接；回收浮球4通过缆绳5与沉块3连接；沉块3与回收浮球4之间的缆绳5长度大于观测点对应的海底面到海平面的距离，沉块3到锚系浮球1之间的距离小于观测点对应的海底面到海平面之间的距离。

在本实施例中，需要进行极地近海岸环境监测时，将带有观测设备2与锚系浮球1的沉块3沉入海底内，沉块3在重力作用下沉至海底，锚系浮球1与沉块3之间的距离小于观测点对应的海底面到海平面之间的距离，因此锚系浮球1与观测设备2一起位于海平面下方的海水中；在锚系浮球1的浮力作用下，锚系浮球1将沉块3与观测设备2之间的缆绳5以及观测设备2与锚系浮球1之间的缆绳5拉直，一是使观测设备2悬于海水中(锚系浮球1所产生的浮力需大于观测设备2及其缆绳5的重力与浮力的合力)，二是保持观测设备2稳定在特定的层位。沉块3上通过缆绳5还连接有回收浮球4，因回收浮球4与沉块3之间的缆绳5长度大于观测点对应的海底面与海平面之间的距离，因此观测设备2在工作过程中回收浮球4始终浮于海平面上；需要进行观测设备2的回收时，相关人员可以直接找到漂浮于海平面上的回收浮球4，然后通过拉动缆绳5将沉块3、观测设备2以及锚系浮球1回收，实现观测设备2及其锚系系统的回收；本实施例中的沉块3可以重复使用，规避了现有技术中采用释放器将沉块3与观测设备2断开后只回收观测设备2及锚系浮球1的问题，减少资源的浪费，规避了极地地区运输沉块3成本较高的问题。与现有的带有释放器的锚系系统相比，因释放器与通讯设备的的价格昂贵，一般需约30万元，而本实施例中的可回收锚系系统1000-3000元可以完成(沉块3由混凝土浇筑而成)，因此可节约成本。

本实施例中的回收浮球4直接通过缆绳5与沉块3连接，规避了回收浮球4直接与锚系浮球1连接，从而防止因海平面海浪过大使得锚系浮球1上下波动造成观测设备2不稳定的问题。此外，考虑到海冰的可能影响，锚系浮球1最高点到海面的距离大于五米。

连接沉块3与观测设备2、连接观测设备2与锚系浮球1以及连接沉块3与回收浮球4的每段缆绳5的两个端头分别设置有万向环6，每段缆绳5通过万向环6分别与沉块3、观测设备2、锚系浮球1以及回收浮球4相连接。本实施例中用于连接两个构件之间的缆绳5端头设置万向环6，通过万向环6对缆绳5两端的构件进行连接，降低缆绳5缠绕磨损风险。

回收浮球4由硬质透明材质制得，靠近缆绳5与回收浮球4的连接点对应的回收浮球4内腔位置固定有配重块7，在配重块7对应的回收浮球4内壁顶部贴设有太阳能电池板8，回收浮球4内腔中设置有与太阳能电池板8电性连接的定位灯9。回收浮球4的底部设置配重块7，可以使得回收浮球4的重心下移，形成类似不倒翁的结构，使得贴设有太阳能电池板8的回收浮球4外壁保持朝上，且在发生偏转后也会自动回复原位；太阳能电池板8能够接受太阳能并将其转换成电能为定位灯9供电，尤其是在夜晚时，使观测人员能够对回收浮球4进行快速定位。本实施例中的定位灯9与太阳能电池板8之间串联有光控开关10，通过设定光控开关10在亮度低于某一值时使定位灯9、光控开关10及太阳能电池板8形成通路，而在亮度较高的白天则为断路状态，可以控制定位灯9在亮度低(尤其是夜晚)时发光，保证观测人员对回收浮球4快速定位的同时，高效的利用太阳能，也有利于延长定位灯9的使用时长。

实施例2

参见图1，一种用于极地近岸海湾环境的易于布放与回收的锚系系统，包括锚系浮球1、观测设备2、沉块3与回收浮球4，锚系浮球1、观测设备2以及沉块3依次通过缆绳5连接；回收浮球4通过缆绳5与沉块3连接；沉块3与回收浮球4之间的缆绳5长度大于观测点对应的海底面到海平面的距离，沉块3到锚系浮球1之间的距离小于观测点对应的海底面到海平面之间的距离。

因极地存在极昼和极夜的情况，这种情况下，太阳能不能稳定的提供光能，而且还有极夜的情况下，海上可能结冰，在这种情况下，回收浮球4可能被冻住。在本实施例中，回收浮球4的内腔中安装有gps信号器，gps信号器由蓄电池供电，可以通过追踪gps信号器的信号对回收浮球4进行定位，便于锚系系统的快速回收。回收浮球4的外壁涂设有荧光涂层，荧光涂层在有光照时吸收太阳光，然后产生荧光，可以在光线较弱尤其是夜晚发出光线，便于对回收浮球4快速定位，在gps信号器出现故障或者信号较弱时，可以保证对回收浮球4的回收。

本实施例中的其他部分与实施例1相同，这里不再赘述。

如上即为本实用新型的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

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