[发明专利]一种深海环境长期观测与生物诱捕器

说明书

技术领域

本发明属于深海长期观测探测及深海生物取样领域，尤其涉及一种深海环境长期 观测与生物诱捕器，适用于全深海环境观测和诱捕大型活动能力强的深海近底层鱼类，可 为海洋生物多样性研究、深海生物地理学研究、深海环境保护与生物资源可持续开发利用 等学科领域提供技术支撑。

背景技术

长期以来，包括海洋科学家在内的很多人都将位于海平面1000米以下的深海视为 一个相对独立且稳定的生态系统。但最近的研究显示，深海生态系统在全球碳循环、气候变 化起着相当重要的作用，深海生态系统的研究成为前沿科学研究。深海观测与取样手段的 缺乏是目前深海研究的主要瓶颈。我国邻近海域大部份为大陆架，水深较浅，深海科考大多 使用远洋调查船进行操作，因此，急需可以搭载多种科考仪器的自返式长期观测装置。

除了偶尔使用深海底栖拖网网到大型鱼类外，几乎没有手段进行活动能力强的大 型鱼类的捕捉作业。浅海中使用的诱捕式网笼只能捕捉活动能力较弱的虾蟹类和小型的鱼 类，且容易逃逸。公告号为CN103921915B的专利也是仅仅对此类诱捕网笼进行了改进，在 回收前将笼门关闭，以防止捕获样品的逃逸和其他水层样品的混入。针对深海近底层具有 较强活动能力的大型游泳生物进行捕捉，需在生物进入诱捕笼时进行判断，一旦有效进入 须立即关闭笼门才能实现捕获，目前没有此类设备。

自返式的深海观测设备在投放时基本采用自由落体式投放，设备着底时冲击力较 大，容易损坏其自身结构和所搭载的仪器，如果仪器的损坏，长期观测也就失去了意义，因 此，该类设备须安装有缓冲机构，目前国内投放式仪器设备都没有缓冲机构。

目前独立运行的深海观测设备所带电池数量有限、续航能力较低，难以实现长期 观测。在携带有限电量的情况下，要获得长期的观测数据，必须要进行低功耗的电源管理， 以保证长期的深海数据采集。

发明内容

本发明的目的在于提供一种深海环境长期观测与生物诱捕器，适于万米深海环境 长期观测和大型活动鱼类的捕获，该装置可以利用调查船上在海面进行投放，通过发送声 学控制释放重块，依靠浮力自返回收。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种深海环境长期观测与生物诱捕器，包括浮力装置，其特征在于：还包括与浮力装置 连接的机架，所述机架上设有内部封装有电源和低功耗电源管理电路的玻璃电源舱、生物 诱捕器、深海图像观测仪器、深海环境参数测量仪器、声学释放器，所述声学释放器连接有 承重块。

进一步的，所述电源为若干个电池组并联组成，所述电池组由若干一次性锂-硫酰 氯电池串联组成，所述低功耗电源管理电路为完全的休眠电路，所述休眠电路在系统非工 作状态时对所有搭载的观测设备进行断电实现深度休眠，所述休眠电路的待机电流处于uA 级。

进一步的，所述生物诱捕器包括均布小孔的诱捕箱和生物进入感应控制机构，所 述感应控制机构包括移动物体感应器、控制机构、箱门关闭驱动机构。

更进一步的，所述箱门关闭驱动机构包括涡轮蜗杆减速电机、设于箱门和箱体之 间使箱门关闭的拉簧，所述涡轮轴连接有传动轴，所述传动轴上设有释放拉簧的箱门挡块 和闭锁箱门的压板，所述涡轮蜗杆减速电机连接控制器驱动。

更进一步的，所述涡轮蜗杆减速电机为压力平衡型充油电机，电机密封腔内注满 变压器油，其内部设有保证压力平衡的活塞装置，以达到全海深要求。

进一步的，所述深海图像观测仪器为独立部件的深海照相机、深海闪光灯、深海摄 像机、深海照明灯组成，所述深海照相机与深海闪光灯安装夹角为30至50度之间，所述深海 摄像机和深海照明灯安装夹角为30至50度之间。

进一步的，所述机架由缓冲支脚、主体托架、防撞护架组成，所述主体托架、防撞护 架由不锈钢钢管焊接而成，所述缓冲支脚由导杆、套设于导杆外的固定套筒、套设于导杆外 的若干碟形弹簧、与导杆顶端固接的挡块组成，所述固定套筒设于碟形弹簧上方。

进一步的，所述机架由缓冲支脚、主体托架、防撞支架组成，所述主体托架、防撞支 架由不锈钢钢管焊接而成，所述缓冲支脚由导杆、套设于导杆外的固定套筒、套设于导杆外 的若干碟形弹簧、与导杆顶端固接的挡块组成，所述固定套筒设于碟形弹簧上方。

更进一步的，所述不锈钢钢管任一封闭段设有至少2个进出水孔。

更进一步的，所述碟形弹簧的装配方式为对合装配或叠合装配。