[发明专利]深海工程地质环境原位长期实时观测系统及方法

摘要

深海工程地质环境原位长期实时观测系统及方法，包括观测仪器与座底式搭载平台、观测数据中继传输浮标系统、远程观测数据管理服务器与客户端，及配套的释放与回收方法。通过液压贯入机构、声学释放器与水下机器人完成观测仪器与搭载平台的布放回收。观测仪器与座底式搭载平台集成了海水电池，中继传输浮标集成了太阳能电池，实现了海底观测平台与海面数据中继系统自我供电。远程观测数据管理服务器与客户端可查询下载观测数据、更改参数设置。本发明克服了海底观测网建设耗时长、资金投入大，普通座底式观测站无法自我供电、数据实时传输的缺点，实现了深海工程地质环境的原位、长期、实时观测，可在深海水合物开采环境长期监测等工程中进行应用。

主权项

1.深海工程地质环境原位长期实时观测系统，其特征在于包括搭载有多种观测仪器的座底式搭载平台（1）、位于海面的观测数据中继传输浮标（2）、远程观测数据管理服务器与客户端（3）；所述搭载于座底式搭载平台（1）的观测仪器包括：声学探杆（4）——包含海底沉积物波速测量探头及其采集控制器、孔隙水压力探杆（5）——包含孔隙水压力传感器及其采集控制器、电学探杆（6）——包含海底沉积物三维电阻率传感器及其采集控制器、多参数集成传感器系统（11）——包含温度、盐度、甲烷浓度、二氧化碳浓度、溶解氧浓度、海流、姿态传感器；所述座底式搭载平台（1）还搭载有与观测数据中继传输浮标（2）进行通讯的水声通讯机（10）、提供观测用电的海水电池（7）、将以上三种观测探杆压入沉积物的液压贯入机构（8）、保持坐底稳定性的配重式底座（9）；所述观测数据中继传输浮标（2）包括位于海面的中继浮标（12），该中继浮标（12）通过固定缆绳（13）与海底锚定系统（14）连接；所述中继浮标（12）顶部设有通讯天线（15）、摄像机（16）、太阳能电池板（17），内部设有浮体材料（18）、浮标搭载平台（19）、浮标控制舱（20）、浮标水声通讯机（21）和蓄电池。