[发明专利]海底观测网络节点平台

说明书

技术领域

本发明属于海洋开发和探测领域，具体涉及一种海底观测网络节点平台。

背景技术

当前的海洋观测，尤其是深海环境的海洋观测通常都是基于船载设备或定 点投放观测设备来进行观测的，这种观测是短期的、离线的、断续的观测。为 了全面了解海洋，对地球进行全方位观测，以进行气候监测、生命起源研究、 自然灾害预警、板块活动状态监测、生态系统运作等方面的探索和研究，显然 传统的观测方式已经发展到了一个瓶颈。为了实现对海洋进行长期的、实时的、 连续的观测，需要对传统观测方式进行变革。

发明内容

为了解决现有的海洋观测方式不能长期、连续、实时地观测的不足，本发 明提供一种可以为海底外接设备提供不间断电能，实现海岸基站与为海底外接 设备之间实时连续通信的海底观测网络节点平台。

为实现本发明的目的，采用下述的技术方案：

海底观测网络节点平台，包括盒体，所述盒体上装有使平台悬浮于海底的 浮体以及与海底外接设备连接的接口，所述盒体内设置有光电分离装置、可外 露于盒体的接线板，以及内部填充有绝缘油的高压电源腔体、低压电源腔体和 控制系统腔体，所述接线板上设置有高电压湿插拔组件、光纤湿插拔组件、外 接设备湿插拔组件，其电信号输出端和光信号输出端对应连接所述高电压湿插 拔组件、光纤湿插拔组件的输入端，高电压湿插拔组件、光纤湿插拔组件的输 出端分别连接高压电源腔体、控制系统腔体，所述的控制系统腔体通过所述的 外接设备湿插拔组件与海底外接设备通信连接；所述高压电源腔体内装有将输 入高压转换为第一级低压的第一直流变换器，所述高压电源腔体的输出端连接 所述低压电源腔体的输入端，所述低压电源腔体内装有将第一级低压转换为第 二级低压的第二直流变换器，所述低压电源腔体的输出端连接所述控制系统腔 体的电源输入端，所述控制系统腔体内设置有将光信号变换为以太网电信号进 而与海底外接设备进行数据通信的通信控制系统以及用于电源分配与监控的电 源管理系统。所述布放回收设备用于将节点平台布放于海底或者从海底中将节 点平台回收至海岸。

进一步，所述的盒体包括平台主体和具有可容纳平台主体的空腔的平台底 座，所述的浮体、接线板以及高压电源腔体、低压电源腔体和控制系统腔体设 置在平台主体内，所述的光电分离装置设置在平台底座内。

再进一步，所述的接线板固定在平台主体的外侧，所述的平台底座上对应 于接线板的位置设置有可启闭的门页。开启门页后，接线板外露于盒体，方便 与湿插拔组件的插拔连接。

优选的，所述平台主体内设置腔体支撑大梁，所述的高压电源腔体、低压 电源腔体和控制系统腔体分别通过抱箍固定在腔体支撑大梁上。

所述浮体位于腔体支撑大梁上方，浮体上穿设有吊杆，吊杆在浮体一端连 接吊环，另一端与腔体支撑大梁螺纹连接。

进一步，所述的接口通过法兰连接接口抱箍，所述接口抱箍在腔体支撑大 梁上可滑移固定。这样，针对各种不同型号的外接设备可以方便的更换与其相 匹配的接口，并可调节接口在支撑大梁上的轴向位置，便于调节重心。

本发明的技术构思在于：在海底，由海岸基站延伸出的光点复合缆将多个 海底观测网节点平台连接起来，形成一个大型的水下电网和通信网系统。基站 通过光电复合缆将高压直流电(10kVDC)传输到水下的节点平台，节点平台将高 压电变换到低压直流电，将光信号变换为以太网电信号。节点平台附近的水下 海底外接设备通过外接设备湿插组件连接到节点平台上，从节点平台内获取不 同电压的电能，可以和节点平台进行多种通信协议的数据交换，同时节点平台 通过光电复合缆的光纤与基站进行数据交换，从而实现海岸基站和海底外接设 备之间的实时通信。

本发明的有益效果在于：与传统海洋观测方式相比，解决了不能长期的、 连续的、实时的原位观测的弊端，为水下接驳的外接设备提供电能，实现岸站 与水下仪器之间的实时通信，不但使得外接设备不必使用蓄电池，从而减少体 积和重量，同时也将促进海洋科学、生命科学、地质科学、气候科学、环境科 学等多学科的发展。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

图1为本发明海底观测网络节点平台的工作原理图；

图2为本发明海底观测网络节点平台实施例的总外观示意图；