[实用新型]基于海底大地控制网的可回收浅海方舱

说明书

技术领域

本实用新型涉及海底平台，尤其是一种基于海底大地控制网的可回收浅海方舱。

背景技术

上世纪80年代，美国Scripps海洋研究所提出海底大地控制网建设构想，因网络系统研发和建设费用高、技术难度大，目前仅日本、韩国和美国等少数国家有能力开展海底控制网的布设、施测和应用研究工作。日本和韩国布设海底控制网主要用于沿岸地震的监测，多布设在地震断裂带附近水域。在布网方案方面，日本采用了陆地大地测量的布网原则，即首先布设I等控制网点，在此基础上加密形成II等和III等控制网，但在如何适应海底环境、声学测距特点和满足定位精度要求的网点选址、网络结构和形状设计等方面国际上少有文献；在海底大地控制网的建设方面，世界各国多采用GNSS与声学定位技术相结合的控制网测量方法，其中日本采用了海面平台+GNSS+SBL+海底Beacon+海底电缆综合观测技术，韩国采用了GNSS与水声定位(LBL+SBL)相结合的测量技术，美国的海底网络因只用于水下导航和监测，海底控制网测量采用了GNSS定位技术，以上定位技术对于解决单个控制网点的建设是有效的，但对于区域控制网建设则显得费时费力，不利于海底控制网的长期运行和维护。国内鲜有开展海底控制网布设、建设、观测和维护的相关工作和文献。

水下方舱是陆地方舱的拓展，是海底观测平台的技术形式之一。随着海洋科学研究、海洋环境保护、海洋灾害预防应急、海洋权益维护等领域的快速发展，对海洋环境观测和调查技术的要求越来越高。相比于地面/海面观测平台和空间观测平台，海底观测平台更便于探测海洋环境系统的物理、化学、生物和地质过程。与传统观测方式相比，海底观测平台具有原位、长期连续、不受海况和天气影响、数据质量高、可多要素同步观测的技术优势。

20世纪末以来，世界各国纷纷开始进行海底观测网的建设，例如美国的长期生态系统观测计划LEO-15、日本的ARENA和DONET系统等。我国海底观测平台系统研究起步较晚，2000年后我国开始尝试在局部海域构建海底观测网络，如“上海海洋环境立体观测和信息服务示范系统”和福建省“台湾海峡及毗邻海域海洋环境实时立体观测系统”等，近几年我国已将海底基观测技术列为《国家“十二五”海洋科学和技术发展规划》，《全国海洋观测网规划(2012-2020)》和《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》。海底观测平台的设计研制是一个系统工程，研究适应于不同海域环境和作业条件的装备，加强装备供电通信保障功能，拓展装备监测功能，提高装备应用的稳定性和可靠性并形成高效的系统布放回收作业模式，是我国水下定位装备结构设计和调查应用的发展方向。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出了一种基于海底大地控制网的可回收浅海方舱，结构简单，使用方便灵活，制造和使用成本低，便于布放和回收。

本实用新型的技术方案是：一种基于海底大地控制网的可回收浅海方舱，其中，包括基座、舱体和实验仪器，舱体位于基座的上方，基座的上表面和舱体的下表面接触，基座和舱体的中心分别设有中心孔，舱体的中心孔内固定有实验仪器，实验仪器的底端穿过舱体的中心孔，位于基座的中心孔内，且实验仪器的底部与基座之间通过锁钩释放机构连接；

所述锁钩释放机构包括锁钩、锁轴、基座销轴和锁钩轴，其中锁轴固定在实验仪器的底部，基底销轴和锁钩轴均固定在基底上，锁钩设置在锁钩轴上，锁钩与锁钩轴铰接，锁钩的上端与锁轴连接，锁钩的下部设置沟槽，基座销轴设置在沟槽内，锁钩与基座销轴的配合面为斜面，钩槽为外大内小的喇叭口形状，锁钩围绕锁钩轴转动。

本实用新型中，所述基座与舱体均为四棱体结构，且舱体与基座的配合面尺寸相同，舱体的四个棱面上分别固定有舱体吊柱，舱体的棱面上设有孔，舱体吊柱固定在孔内，保证了舱体表面的连续性。

所述基座的底部固定有数个坐底支脚，坐底支脚沿基座底部的棱边方向间隔设置，坐底支脚的顶端与基座的底面固定连接，坐底支脚的底端呈上大下小的圆锥面，并且坐底支脚的圆锥面上设有坐底缓冲孔。使坐底支脚可以较为容易地进入海底的淤泥地质，保证方舱在海底的稳定性。

所述基座的底面设有有入水过流孔，基座的侧面设有出水过流孔，基座的四个棱边上分别固定有基座吊环。保证了方舱在向海底下降过程中，水流可从入水过流孔与出水过流中进出，减小海水对方舱的浮力和冲击力，保证方舱的下降速度以及稳定性，并且保证方舱在海底坐底的位置精度。