[发明专利]一种采用可再生能源的水下组网持续观测系统及其方法

权利要求书

1.一种采用可再生能源的水下组网持续观测系统，其特征在于，包括潜航器(2)和海洋移动工作基站(1)，所述海洋移动工作基站(1)包括用于将太阳能转化为电能的太阳能发电装置(11)和用于为潜航器(2)提供电能的无线充电系统(12)，所述潜航器(2)上设有用于接收所述无线充电系统(12)提供的电能的能源系统(27)。

2.根据权利要求1所述的一种采用可再生能源的水下组网持续观测系统，其特征在于，所述能源系统(27)包括充电电池和电磁接收线圈。

3.根据权利要求2所述的一种采用可再生能源的水下组网持续观测系统，其特征在于，所述太阳能发电装置(11)包括太阳能电池方阵、太阳能控制器、蓄电池组和逆变器。

4.根据权利要求3所述的一种采用可再生能源的水下组网持续观测系统，其特征在于，所述无线充电系统(12)包括充电线缆和与所述充电电缆电连接的电磁发射线圈，所述充电线缆与所述逆变器电连接，所述电磁发射线圈与所述电磁接收线圈发生电磁耦合。

5.根据权利要求1所述的一种采用可再生能源的水下组网持续观测系统，其特征在于，所述海洋移动工作基站(1)包括动力定位系统(13)，所述动力定位系统(13)包括倾角仪、电罗经、风向风速仪、动力控制器和回转推力器，所述动力控制器可根据倾角仪、电罗经和风向风速仪判断海洋风浪情况控制回转推力器使海洋移动工作基站(1)下潜。

6.根据权利要求5所述的一种采用可再生能源的水下组网持续观测系统，其特征在于，所述海洋移动工作基站(1)包括无线数据传输系统(14)，所述无线数据传输系统(14)包括GPS终端定位仪、北斗终端定位仪和无线传输装置，所述动力定位系统(13)可根据无线数据传输系统(14)测量的位置，保持海洋移动工作基站(1)在海平面上的位置。

7.根据权利要求1所述的一种采用可再生能源的水下组网持续观测系统，其特征在于，还包括水声通信系统(24)，所述水声通信系统(24)包括设于潜航器(2)上的水下声通信设备和设于海洋移动工作基站(1)上的水面甲板单元，所述潜航器(2)之间通过水下声通信设备进行通信，所述潜航器(2)通过水下声通信设备与海洋移动工作基站(1)上的水面甲板单元进行通信。

8.根据权利要求1所述的一种采用可再生能源的水下组网持续观测系统，其特征在于，还包括用于与海洋移动工作基站(1)实现传递控制信号、接收返回信息的水面综合数据控制台(3)。

9.一种采用可再生能源的水下组网持续观测方法，其特征在于，所述方法包括：

潜航器(2)根据任务分配在海洋中进行自主水下观测作业；

海洋移动工作基站(1)将可再生能源转化为电能；

当潜航器(2)需要电能补给时，潜航器(2)返回至海洋移动工作基站(1)所处的海平面附近，由海洋移动工作基站(1)为潜航器(2)进行能源补给。

10.根据权利要求9所述的一种采用可再生能源的水下组网持续观测方法，其特征在于，海洋移动工作基站(1)通过无线通信传输系统和动力定位系统(13)保持在海平面上要求的位置上，并通过倾角仪、电罗经、风向风速仪、动力控制器分析具体海洋风浪情况实现下潜。