[实用新型]一种油囊式Argo浮标浮力精确控制方法的实验装置

说明书

本实用新型涉及海洋监测设备领域，尤其是一种油囊式Argo浮标浮力精确控制方法的实验装置，包括主耐压舱，在所述主耐压舱内设有与控制模块相连的液压调节装置，所述液压调节装置经管路分别与内油囊、外油囊相连，在所述管路上设有压力传感器；用以监测内油囊体积的体积监测装置，监测浮标上浮和下潜速度的速度监测装置，监测海水密度、深度的数据监测装置。本实用新型结构设计合理，利用本装置进行相关实验，得出浮标运动速度的精确控制方法，使浮标在下潜和上浮的过程中保持匀速运动，保持浮标的垂直运动相对稳定，有助于浮标的数据采集，使浮标搭载的传感器有效捕捉海洋现象，避免重要数据丢失。

技术领域

本实用新型涉及海洋监测设备领域，尤其是一种油囊式Argo浮标浮力精确控制方法的实验装置。

背景技术

Argo浮标是一种广泛用于深海信息采集的自主式水下观测平台。它利用净浮力进行驱动，通过浮力调节机构实现正负净浮力的周期性转化，从而实现浮标的自主下沉与上浮，在上下运动的同时随洋流漂流，可搭载多种用于海洋观测的传感器采集海洋环境参数，并可以在海面上通过卫星系统进行数据传输与指令接收。

目前大部分Argo浮标浮力调节机构属于油液压系统，通过保持浮标重力不变，改变浮标体积达到净浮力的调节，液压系统由电机，液压泵，液压阀，内外油囊，管路等组成，当液压泵将内油囊的油液泵入外油囊时，浮标体积增大，净浮力增大；当液压泵将外油囊的油液泵入内油囊时，浮标体积减小，净浮力减少。而Argo浮标的控制方式多是在上浮下潜的过程中保持一定的净浮力，在上浮与下潜转换的位置使净浮力方向反转。由于海水的温度，盐度，密度以及浮标耐压壳体体积随海水的深度不断变化，导致浮标受到的浮力不断发生变化，而浮力的变化反映到浮标的垂向运动上后，导致浮标产生不规律的变速运动，浮标的垂直运动十分不稳定，对于浮标的数据采集产生极大的局限性，会导致浮标搭载的传感器不能有效捕捉海洋现象，易导致重要数据丢失。

实用新型内容

本实用新型提供了一种油囊式智能Argo浮标浮力精确控制方法的实验装置，在实验过程中，利用实际采集的数据对实验模型进行校正，利用校正好的模型对浮标进行试验，利用本装置进行相关实验，得出浮标运动速度的精确控制方法，使浮标在下潜和上浮的过程中保持匀速运动，保持浮标的垂直运动相对稳定，有助于浮标的数据采集，使浮标搭载的传感器有效捕捉海洋现象，避免重要数据丢失，解决了现有技术中存在的问题。

本实新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种油囊式Argo浮标浮力精确控制方法的实验装置，包括主耐压舱，在所述主耐压舱内设有与控制模块相连的液压调节装置，所述液压调节装置经管路分别与内油囊、外油囊相连，在所述管路上设有压力传感器；

用以监测内油囊体积的体积监测装置，监测浮标上浮和下潜速度的速度监测装置，监测海水密度、深度的数据监测装置；

所述压力传感器、体积监测装置、速度监测装置、数据监测装置分别经导线与控制模块相连。

优选的，所述液压调节装置包括设置在主耐压舱内部的液压泵，液压泵经联轴器与电机相连，电机经导线与能源模块相连，所述能源模块经导线与控制模块相连；所述液压泵经管路与液压阀块相连，液压阀块经管路分别于内油囊、外油囊相连，所述液压阀块经导线和控制模块相连。

优选的，所述内油囊设置在内油囊耐压舱内部，所述外油囊设置在保护罩内部，所述保护罩表面设有贯穿内外的通孔。

优选的，所述内油囊耐压舱与主耐压舱之间经连接架相连。

优选的，所述体积监测装置包括安装在内油囊耐压舱内部的直线位移传感器。

优选的，所述速度监测装置包括安装在主耐压舱内部的加速度传感器，所述加速度传感器经导线和控制模块相连。

优选的，所述数据监测装置包括安装在连接架上的CTD温盐深仪。

优选的，所述能源模块包括锂电池。