[实用新型]一种河口座底观测平台投放姿态的监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种监测设备，尤其涉及一种河口座底观测平台投放姿态的监测系统。

背景技术

底边界层是指水流结构明显受到底边界影响的水层，它是由底部非均匀水流和不规则床底之间的多种相互作用而形成的，具有强紊动、强剪切的特征。河口底边界层的动力过程是能量分配、颗粒物输运和沉积物-水界面物质交换的关键环节。近年来，随着水下资源开发利用的日益加剧，如水下输油管道建设、航道疏浚、废弃物排放等，都迫切需要了解底边界层动力过程的影响，包括水流动力、河口海岸的侵蚀和沉积、悬浮颗粒物质、营养盐、有机物的再悬浮与输移等，并对这些影响做出评估，从而采取科学、合理的解决措施。

在现场观测方面，河口底边界层的研究真正取得突破是采用了装载系列高分辨率观测设备的座底式三脚架（或四脚架）系统。三脚架系统因其不受环境水流扰动而具有良好的稳定性，目前已经成为河口底边界层研究的首选观测手段。观测仪器通常分为实时和自容两种模式。实时模式工作时，测量结果通过各种方式直接发送到岸上或者船上，但一般需要直连电缆，同时系统自身需有可靠的供电系统，这在现场观测中往往较难实现。目前普遍使用的座底观测平台上装载的大多是自容式观测仪器，测量数据采集后直接储存在仪器内存上，直到测量完成后再回收支架和导出数据。因此观测平台投放后的初始姿态显得尤为关键，将会直接影响到整个观测数据的质量。

但由于水下环境复杂，如何判断和获取观测平台投放后的姿态角均会遇到难题。

发明内容

针对现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种有效判断和获取观测平台投放后的姿态角的河口底座观测平台投放姿态的监测系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种河口底座观测平台投放姿态的监测系统，包括罩笼和设于罩笼底部的水平仪，水平仪为一透明密封盒体，盒体底部设有一组同心圆，盒体顶部中心悬挂有铜锤，水平仪水平放置时，铜锤中心尖部位于同心圆中心；罩笼里还设有水下相机，所述水下相机设于水平仪上方，镜头正对铜锤。通过拍摄铜锤的偏摆情况，就通过水平仪准确反映整个观测平台的姿态角度。

进一步的，所述罩笼下端设有固定盒，固定盒两侧焊接有蝶扣与罩笼连接，保证监测系统的稳定。

更进一步的，为了避免水下环境昏暗，拍摄不清，所述罩笼内还设有电筒，最少设置两个。

更进一步的，所述水下相机和电筒通过锁扣固定，同时安装时贴紧水平仪，防止镜头前有水流过，影响拍摄效果。

更进一步的，所述水平仪与固定盒连接处最少对称设置两条不锈钢片，增强固定效果，防止滑动。

更进一步的，所述罩笼、固定盒和蝶扣均为不锈钢成型。

与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点：本实用新型能有效获取座底观测平台的姿态角数据，对平台投放后的初始状态实施有效的监测；结构简单，能适用于各种类型的座底观测平台；操作简便，通过绳索可直接回收，不需要任何辅助的机械装置。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的水平仪俯视图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

如图1、图2所示，本实用新型河口底座观测平台投放姿态的监测系统，包括罩笼1和设于罩笼底部的水平仪2，水平仪2为一透明密封盒体，盒体底部设有一组同心圆，盒体顶部中心悬挂有铜锤3，水平仪水平放置时，铜锤3中心尖部位于同心圆中心；罩笼1里还设有水下相机4，所述水下相机4设于水平仪2上方，镜头正对铜锤3。罩笼1下端设有固定盒5，承载整个罩笼1和水平仪2，固定盒5两侧焊接有蝶扣6与罩笼1连接。罩笼1内还设有电筒7，最少设置两个。所述水下相机4和电筒7通过锁扣8固定。所述水平仪2与固定盒5连接处最少对称设置两条不锈钢片9。罩笼1、固定盒5和蝶扣6均为不锈钢成型。

特定地，水平仪2是用有机玻璃制造而成的一个密封透明长方体，长为19cm，宽为19cm，高为11cm。底面为一组同心圆，每个圆环宽度为1cm。盒子顶部中心吊一小铜锤3，利用铜锤自身重力，如果有机玻璃盒处在水平面上，则铜锤位于同心圆中心处。绳长10cm，铜锤每偏移一个同心圆，则倾斜角度θ＝arctg(0.1)＝5.7°。水下相机4包括一台数码相机和一个防水盒，用于拍摄水平仪2内铜锤3偏摆情况。电筒7采用LED灯具，用于提供照明。不锈钢罩笼1长为21cm、宽为21cm、高为37cm，不锈钢固定盒5长为22cm、宽为22cm、高为11cm。

本实用新型的使用操作步骤如下：