[发明专利]一种自浮沉剖面浮标

说明书

本发明公开了一种自浮沉剖面浮标，涉及浮标技术领域，所述自浮沉剖面浮标，包括：外壳、测量传感器、浮力控制机构和测控装置；测量传感器位于外壳的顶部；浮力控制机构包括伸缩部和配重件；伸缩部位于外壳内，且伸缩部的端部穿过外壳的底部；配重件位于外壳内，且配重件固定在伸缩部上；测量传感器和伸缩部均与测控装置电连接；测控装置用于控制测量传感器采集海洋环境数据，以及当需要改变运动方向时，控制伸缩部伸缩，以改变伸出外壳底部的伸缩量以及配重件的高度，使得浮标的重心发生变化，从而使得浮标发生翻转。本发明能提高浮标的工作效率。

技术领域

本发明涉及浮标技术领域，特别是涉及一种自浮沉剖面浮标。

背景技术

海洋环境各种要素的剖面测量数据是进行海洋学研究、海上科学调查、渔情评估以及军事活动的一种重要数据。进行海洋环境参数剖面测量一般有快速投弃式、船载下放式和固定传感器链式三种方式。投弃式和船载下放式所获取的数据垂向分布密集，可用于小尺度海洋分析，但使用时必须使用船只在待测海域反复作业，所需人员、时间和经费成本都较高，且无法长期连续获取剖面。传感器链式方式由船只在待测海域布放，使用一个长链连接一系列的海洋传感器进行定点剖面连续观测。这种方式只能布放有限个传感器，垂向分布稀疏，剖面数据量小。

近年来，科学家开始研究使用浮标进行剖面观测，自持式剖面观测浮标已逐渐受到重视。这种浮标使用高压柱塞泵吸、排液，引起自身排水量变化，产生上浮和下沉的动力，可以实现海洋环境参数的剖面观测，目前在全球已得到了广泛应用。

自持式剖面观测浮标的海洋环境参数测量传感器一般安装在顶部，在浮标上下运动时，只取上升段的传感器测量数据，主要是由于浮标在下降时，传感器位于浮标运动的末端，此时传感器周围的海水已被浮标运动搅拌混乱，无法获取该位置的真实情况。这样导致浮标在整个生存周期内，约有一半的时间处于无效工作状态，因此，浮标的工作效率低。

发明内容

基于此，本发明实施例提供一种自浮沉剖面浮标，以提高浮标的工作效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种自浮沉剖面浮标，包括：外壳、测量传感器、浮力控制机构和测控装置；

所述测量传感器位于所述外壳的顶部；所述浮力控制机构包括伸缩部和配重件；所述伸缩部位于所述外壳内，且所述伸缩部的端部穿过所述外壳的底部；所述配重件位于所述外壳内，且所述配重件固定在所述伸缩部上；所述测量传感器和所述伸缩部均与所述测控装置连接；

所述测控装置用于：

控制所述测量传感器采集海洋环境数据；

当需要改变运动方向时，控制所述伸缩部伸缩，以改变伸出所述外壳底部的伸缩量以及所述配重件的高度，使得所述自浮沉剖面浮标的重心和浮心发生变化，从而使得所述自浮沉剖面浮标发生翻转。

可选的，所述浮力控制机构还包括推进机构；

所述推进机构位于所述外壳的内部；所述推进机构与所述测控装置电连接；所述推进机构的输出端与所述伸缩部的一端连接；所述伸缩部的另一端穿过所述外壳的底部。

可选的，所述伸缩部包括伸缩杆和浮力控制腔；

所述伸缩杆的一端与所述浮力控制腔连接；所述伸缩杆位于所述外壳的内部；所述浮力控制腔穿过所述外壳的底部；所述配重件套设在所述伸缩杆上。

可选的，所述自浮沉剖面浮标，还包括：叶片组；所述叶片组包括至少两个叶片；所述叶片组设置在所述外壳靠近底部的表面上。

可选的，所述叶片组中的叶片均匀布设在所述外壳靠近底部的表面上。

可选的，所述推进机构为电推杆。