定时卫星通讯潜标的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种海洋观测用潜标，具体地说是涉及一种定时卫星通讯潜标。
【背景技术】
[0002]海洋潜标可实现潜标布放点处海洋环境参数的长期连续测量，是少数可以进行海洋环境参数定点连续观测的重要设备之一。现有的普通海洋观测潜标大多将观测数据存储在观测仪器中，待潜标回收后才能获取数据，在回收潜标前对潜标水下工作状态及数据质量完全不可知；少数海洋观测潜标配有实时卫星通讯浮标，可将潜标水下工作状态及观测数据通过卫星通讯浮标传递到岸站，但这一类潜标必须连接一个长期浮在水面的实时卫星通讯浮标，极易被过往船舶破坏并导致潜标水下观测单元受到影响，存在很大弊端。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种定时卫星通讯潜标，可避免实时卫星通讯潜标易被破坏的弊端，并使潜标水下工作状态及观测数据可以潜标在位工作时定时传递到岸站。
[0004]本发明所采用的技术解决方案是:
[0005]一种定时卫星通讯潜标，包括竖向布置的包塑钢缆，在包塑钢缆上设置有第一感应耦合温盐链、第二感应耦合温盐链与主浮体，所述第一感应耦合温盐链与第二感应耦合温盐链均包括具有感应耦合功能的温度仪、温深仪和温盐深仪，主浮体位于第一感应耦合温盐链和第二感应耦合温盐链之间，主浮体包括主框架，在主框架的外侧设置玻璃微珠浮力材料层，在主框架上安装有声学多普勒流速剖面仪、卫星通信浮标、定时释放装置和数据与控制电子仓；所述第一感应耦合温盐链与第二感应耦合温盐链上的温度仪、温深仪和温盐深仪以及主浮体上的声学多普勒流速剖面仪分别通过电缆和数据与控制电子仓连接，数据与控制电子仓分别和卫星通信浮标、定时释放装置连接，卫星通信浮标设置在定时释放装置上；在包塑钢缆的顶端设置有第一子浮体，在包塑钢缆的底端设置有锚泊系留与释放单元。
[0006]进一步的，所述主浮体位于水下500米处，所述声学多普勒流速剖面仪共设置2台，分别为用于观测主浮体向上500米流场的第一声学多普勒流速剖面仪和用于观测主浮体向下500米流场的第二声学多普勒流速剖面仪。
[0007]进一步的，所述主浮体的外形呈圆饼形，所述卫星通信浮标共设置4个，且沿主浮体的重心对称分布。
[0008]进一步的，所述定时释放装置包括密封腔，在密封腔内设置有电磁铁，所述电磁铁连接水密插头，密封腔内充注密封油，在电磁铁中心设置有可在电磁铁通电下向上顶起的铁芯，所述铁芯的顶端连接一销子，在销子的上方设置一顶起柱，铁芯在向上顶起的过程中通过销子将顶起柱顶起，在顶起柱的上部设置有卡钳，所述卡钳的钳口夹住卫星通信浮标，顶起柱向上顶起时可带动卡钳的钳口打开，使卫星通信浮标与定时释放装置相分离。
[0009]进一步的，所述卡钳包括第一卡持部与第二卡持部，所述第一卡持部与第二卡持部的中部分别通过一转轴固定，第一卡持部与第二卡持部的下端部均与顶起柱相连接，第一卡持部与第二卡持部的上端部设置有相向的卡头，所述卫星通信浮标上设置有与卡头相配合的卡槽，在第一卡持部与第二卡持部之间设置有拉紧弹簧。
[0010]进一步的，所述卫星通信浮标包括浮体，在浮体的底部设置有耐压仓，耐压仓内包含控制电路、存储电路、卫星通信模块和电池组，存储电路和数据与控制电子仓连接，在浮体的顶部设置有卫星天线。
[0011]进一步的，所述浮体的直径大于耐压仓的直径。
[0012]进一步的，所述锚泊系留与释放单元包括双并联声学释放器、锚链和重力锚。
[0013]本发明的有益技术效果是:
[0014]本发明在潜标的主浮体上安装I个或多个卫星通讯浮标，潜标仪器的观测资料在水下通过有缆或者无缆的方式实时的传输给卫星通讯浮标，当到达设定的时间，卫星通讯浮标自动上浮到水面，将存储的数据通过卫星发回给岸站，这样既可保证能及时获取海洋观测资料，又可了解潜标的工作状态，对潜标的可靠性、稳定性等有巨大的帮助。
【附图说明】
[0015]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步说明:
[0016]图1为本发明定时卫星通讯潜标的整体结构示意图；
[0017]图2为潜标主浮体的结构示意图；
[0018]图3为卫星通信浮标与定时释放装置的外部连接结构示意图；
[0019]图4为定时释放装置的结构原理示意图；
[0020]图5为卫星通讯浮标电子系统的结构示意图。
[0021]图中:1_包塑钢缆，2-第一感应耦合温盐链，3-第二感应耦合温盐链，4-主浮体，401-主框架，402-玻璃微珠浮力材料层，5-多普勒流速剖面仪，6-卫星通信浮标，601-浮体，602-耐压仓，603-卫星天线，7-定时释放装置，701-密封腔，702-电磁铁，703-水密插头，704-铁芯，705-销子，706-顶起柱，707-卡钳，7071-第一^^持部，7072-第二卡持部，7073-转轴，7074-卡头，7075-拉紧弹簧，7076-顶升弹簧，8-高精度温盐深仪，9-单点式海流计，10-第一子浮体，11-第二子浮体，12-双并联声学释放器，13-锚链，14-重力锚。
【具体实施方式】
[0022]结合附图，一种定时卫星通讯潜标，包括竖向布置的包塑钢缆1，在包塑钢缆I上设置有第一感应耦合温盐链2、第二感应耦合温盐链3、主浮体4、以及深海海流与温盐测量单元。所述第一感应耦合温盐链2与第二感应耦合温盐链3均集成具有感应耦合功能的温度仪、温深仪和温盐深仪，测温层厚10m-20m，用于观测表层至水下100m剖面的温盐变化。主浮体4位于第一感应耦合温盐链2和第二感应耦合温盐链3之间。主浮体4包括主框架401，主框架401由316不锈钢制成，在主框架401的外侧设置有玻璃微珠浮力材料层402，用以提供系统静浮力。在主框架401上安装有75kHz声学多普勒流速剖面仪5、卫星通信浮标6、定时释放装置7和数据与控制电子仓。主浮体4位于水下约500m处，声学多普勒流速剖面仪5共设置2台，分别为用于观测主浮体向上500m流场的第一声学多普勒流速剖面仪和用于观测主浮体向下500m流场的第二声学多普勒流速剖面仪，以实现表层至100m的测流，测流层厚8m-16m。卫星通信浮标6共设置4个，且沿主浮体4的重心对称分布。所述深海海流与温盐测量单元包括高精度温盐深仪8和单点式海流计9，深海海流与温盐测量单元分层布置在深海处，以实现深海温度、盐度及流速的测量。所述第一感应耦合温盐链2与第二感应耦合温盐链3上的温度仪、温深仪和温盐深仪、主浮体4上的声学多普勒流速剖面仪5、以及深海海流与温盐测量单元所包括的高精度温盐深仪8和单点式海流计9等测量仪器分别通过电缆和主浮体4内的数据与控制电子仓连接，将测量数据传输到数据与控制电子仓内存储。数据与控制电子仓分别和卫星通信浮标6、定时释放装置7连接，卫星通信浮标6设置在定时释放装置7上。数据与控制电子舱内的主控电路按照系统设定的时间，将ADCP等测量仪器的观测数据转存到卫星通信浮标6内，并控制定时释放装置7释放卫星通信浮标6。在该卫星通信浮标6浮到水面后，通过卫星与岸站系统通信，并将观测数据和GPS信息传送回岸站系统。
[0023]在包塑钢缆I的顶端设置有第一子浮体10，在包塑钢缆I的中部设置有第二子浮体11，第一子浮体10与第二子浮体11可根据需要为潜标系统提供静浮力。在包塑钢缆I的底端设置有锚泊系留与释放单元，所述锚泊系留与释放单元包括双并联声学释放器12、锚链13和重力锚14，重力锚14位于潜标的最底端为潜标提供系留重力，其上是锚链13，再上是采用双并联连接的双并联声学释放器12，以确保潜标的可靠回收。
[0024]上述包塑钢缆I在对应第二子浮体11至重力锚14的区段也可采用普通缆绳进行替换。上述深海海流与温盐测量单元所包含的高精度温盐深仪和单点式海流计也可采用自容式，此种情况下潜标仅需将海洋表层至水下100m剖面的观测数据定时传送至岸站。
[0025]作为对本发明的进一步设