[发明专利]一种极区海底环境原位测量装置及方法

权利要求书

1.一种极区海底环境原位测量装置，包括主框架和主控舱，其特征在于，

主框架上设置有原位观测传感器、摄像单元、通讯单元、输送单元和照明单元，原位观测传感器通过有线将所观测到的海底原位数据传递给主控舱，主控舱通过通讯单元将数据传递给输送单元；在照明单元的照射下，摄像单元对海底环境进行拍摄并将海底影像数据通过有线传递给主控舱，主控舱通过通讯单元将数据传递给输送单元。

2.根据权利要求1所述的一种极区海底环境原位测量装置，其特征在于，输送单元设置为返回浮球，返回浮球和主框架之间设置有熔断机构，熔断机构与主控舱信号连接；返回浮球上设置有浮球电源、控制系统、剖面传感器和浮球天线，浮球电源与控制系统、剖面传感器、浮球天线电性连接，控制系统与剖面传感器和浮球天线信号连接。

3.根据权利要求2所述的一种极区海底环境原位测量装置，其特征在于，通讯单元设置为主控舱天线，主控舱天线与主控舱信号连接，主控舱通过主控舱天线与返回浮球进行信息通讯。

4.根据权利要求3所述的一种极区海底环境原位测量装置，其特征在于，摄像单元包括摄像浮球，摄像浮球上设置有摄像机和摄像孔，摄像浮球将所拍摄的海底影像数据通过有线传输给主控舱。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种极区海底环境原位测量装置，其特征在于，主框架上还设置有试验返回浮球和备用返回浮球，试验返回浮球和备用返回浮球通过熔断机构与主框架连接且均与主控舱信号连接。

6.根据权利要求2-4任意一项所述的一种极区海底环境原位测量装置，其特征在于，主框架上铺设有浮球固定板，浮球固定板上设置有孔状结构，浮球固定板通过熔断机构与返回浮球连接。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种极区海底环境原位测量装置，其特征在于，照明单元包括照明浮球，照明浮球上设置有照射灯和照明孔，照明浮球与主控舱信号连接。

8.根据权利要求1所述的一种极区海底环境原位测量装置，其特征在于，还包括吊耳，吊耳设置在主框架中间位置。

9.一种极区海底环境原位测量方法，其特征在于，包括：

S1：将权1-8中的极区海底环境原位测量装置放置到指定区域的海底；

S2：主控舱按照内部程序设定释放试验返回浮球，测试熔断机构及试验返回浮球能否正常工作，从而对返回浮球工作状态进行预判；

S3：原位观测传感器、摄像单元根据主控舱内部程序设定分别对海底进行原位测量和拍摄，随后均将测得的数据传输给主控舱，主控舱再将内部存储的数据全部传输给返回浮球；

S4:主控舱控制熔断机构释放上述中接收原位测量数据和海底影像数据的返回浮球，该返回浮球在自身浮力的作用下开始上浮，上浮过程中，返回浮球自身携带的剖面传感器测量上浮过程中海洋剖面的数据；

S5:返回浮球上浮至海面后，返回浮球在自身的控制系统的控制下通过自身的浮球天线将原位测量数据、影像数据和剖面数据上传至卫星，卫星将数据发送至用户；

S6:剩余的返回浮球按照上述测量方法依次上浮，完成观测任务。

10.根据权利要求9所述的一种极区海底环境原位测量方法，其特征在于，

S5中返回浮球上升至海面后，若冰面有冰，返回浮球在冰下等待冰封期结束，再将数据发送至卫星。