[发明专利]深海潜标无线传输系统及方法

权利要求书

1.一种深海潜标无线传输系统，其特征在于包括：自沉浮水面单元(1)以及位于海水中不同深度处的若干个水下潜标子系统(2)，所述自沉浮水面单元(1)可悬浮在海面以下一定深度并每隔一段时间上浮至水面进行数据传输待命；所述若干个水下潜标子系统(2)与所述自沉浮水面单元(1)之间通过无线水声通信网络进行分时数据传输，所述自沉浮水面单元(1)分别接收位于不同深度处的水下潜标子系统(2)采集的数据，所述自沉浮水面单元(1)将接收到的数据通过卫星通信系统(3)回传至岸基数据中心；

所述自沉浮水面单元(1)包括玻璃浮球(1-1)，所述玻璃浮球(1-1)的下侧设置有PVC壳体(1-2)，所述玻璃浮球(1-1)内设置有卫星通信模块、第七水声通信机、供电模块和控制模块，所述PVC壳体(1-2)内设置有液压机构(1-3)，通过所述液压机构(1-3)将所述PVC壳体(1-2)分为上下两部分，所述液压机构(1-3)上侧封闭的PVC壳体(1-2)内为空气，所述液压机构(1-3)下侧的PVC壳体(1-2)内充满油，所述PVC壳体(1-2)的下端还固定有油囊(1-4)和换能器(1-5)，所述油囊(1-4)与所述PVC壳体(1-2)的下端部分相连通，且油囊(1-4)内充满油，所述PVC壳体(1-2)的上侧设置有推进器(1-6)，所述卫星通信模块、第七水声通信机、液压机构以及推进器受控于所述控制模块，用于在所述控制模块的控制下进行动作，所述换能器(1-5)的电源输入端与所述供电模块的电源输出端连接，用于为所述换能器(1-5)提供输入电源，所述供电模块的电源输出端与所述自沉浮水面单元(1)中需要供电的模块的电源输入端连接，用于为其提供工作电源；通过玻璃浮球内的控制模块控制液压机构动作，将油囊内的油泵入或泵出PVC壳体，以改变自沉浮水面单元的浮力，达到自沉浮水面单元根据数据传输需求自动沉浮的效果；推进器(1-6)作为上浮时的辅助动力装置，确保自沉浮水面单元(1)在数据传输阶段快速出水并维持出水高度及姿态。

2.如权利要求1所述的深海潜标无线传输系统，其特征在于：所述自沉浮水面单元(1)在水面以下时，位于水深30m-50m处。

3.如权利要求1所述的深海潜标无线传输系统，其特征在于：所述水下潜标子系统包括位于水深500米处的第一水下潜标子系统、位于水深1000米处的第二水下潜标子系统、位于水深2000米处的第三水下潜标子系统、位于水深3000米处的第四水下潜标子系统、位于水深4000米处的第五水下潜标子系统以及位于水深5000米处的第六水下潜标子系统，所述第一水下潜标子系统至第六水下潜标子系统与所述自沉浮水面单元之间通过无线水声通信网络进行数据交互。

4.如权利要求3所述的深海潜标无线传输系统，其特征在于：所述第一水下潜标子系统包括第一水声通信机节点和两台75KADCP设备，所述第一水声通信机节点通过串口分别与两台75KADCP设备连接，所述75KADCP设备用于采集海流剖面数据；

所述第二水下潜标子系统包括第二水声通信机节点、第一CTD和第一单点海流计，所述第二水声通信机节点通过串口分别与第一CTD以及第一单点海流计连接，通过所述第一CTD以及第一单点海流计采集海水深度为1000米处的环境信息；

所述第三水下潜标子系统包括第三水声通信机节点、第二CTD和第二单点海流计，所述第三水声通信机节点通过串口分别与第二CTD以及第二单点海流计连接，通过所述第二CTD以及第二单点海流计采集海水深度为2000米处的环境信息；

所述第四水下潜标子系统包括第四水声通信机节点、第三CTD和第三单点海流计，所述第四水声通信机节点通过串口分别与第三CTD以及第三单点海流计连接，通过所述第三CTD以及第三单点海流计采集海水深度为3000米处的环境信息；

所述第五水下潜标子系统包括第五水声通信机节点、第四CTD和第四单点海流计，所述第五水声通信机节点通过串口分别与第四CTD以及第四单点海流计连接，通过所述第四CTD以及第四单点海流计采集海水深度为4000米处的环境信息；

所述第六水下潜标子系统包括第六水声通信机节点、第五CTD和第五单点海流计，所述第六水声通信机节点通过串口分别与第五CTD以及第五单点海流计连接，通过所述第五CTD以及第五单点海流计采集海水深度为5000米处的环境信息。