船基线型水下浮动平台的制作方法

本发明属于水下监测技术领域，涉及一种船基线型水下浮动平台。

背景技术：

水下浮动平台是水下测量设备的搭载平台，包括单点系留式平台和多点系留式平台，多采用水底锚泊方式。受风浪、涌流和水位变化等因素的影响较大，单点系留式水下浮动平台对平台位置、姿态和方向的检测姿态补偿要求都较高，实现对移动目标的连续监测较困难。多点式系留平台采用水底重锚系留水下浮动平台，平台位置、姿态和方向变化均较小，可实现对移动目标的连续监测。

近年来出现的长线阵阵水下浮动平台，例如专利号为：zl201110320932.0公布的一种长线阵水下浮动平台就是典型的多点式系留平台，但应用极少，主要具有如下缺点：一是需配备多套功率较大的水下绞车，系统建造成本较高；二是对于水深变化较大的库区，高水位时的平台系留稳定性和低水位下的平台系留安全性矛盾突出；三是系统可靠性要求较高，设备故障后的维修施工难度较大；四是系统后期费用较高，锚系日常维护成本较高，水下绞车故障后的维修成本较高。

技术实现要素：

本发明提供一种船基线型水下浮动平台，航道两侧布设浮动的船型标，通过船型标上安装的锚船机构锚定船型标，根据水深变动调节船型标锚绳的张紧度；通过船型标上安装的收放机构调节水下平台的深度，并布放、回收水下平台；通过在直线翼型结构的水下平台上安装水中检测设备。本发明克服了原水下浮动平台高水位下的平台系留稳定性和低水位下的平台系留安全性之间的矛盾，具有系统可靠性高，维修性好，建造和维护成本高和施工难度小的特点。

本发明所采用的技术方案是：一种船基线型水下浮动平台，其特征是：它包括船型标、锚船机构、收放机构和水下平台；所述船型标浮于水面，锚船机构和收放机构位于船型标的甲板面上；所述锚船机构锚定船型标；所述收放机构与水下平台连接；所述船型标位于水下平台的两端；所述水下平台悬浮于水体中。

所述船型标为船状结构的中空腔体结构，船体甲板面中心位置设有航标灯，锚船机构位于船体的两端，收放机构位于航标灯两侧。

所述锚船机构包括与锚定绞车连接的锚定绳、与锚定绳连接的船锚。

所述收放机构包括与收放绞车连接的收放绳，收放绳与水下平台连接。

所述水下平台成直线状，其横截面为翼型结构，收放绳靠近前缘和后缘与上弧面连接。

所述船型标内还安装有用于供电的分布式电源系统、用于控制和通讯高速无线通讯控制终端。

如上所述的船基线型水下浮动平台，其使用步骤方法是：

s1，船型标布设，船型标布设在航道两侧，船体长度方向与水流的方向一致；高速无线通讯控制终端控制船型标上游的锚定绞车启动，释放一端的船锚沉到水底后，上游的锚定绞车停止；船型标向下游漂流一段距离后，船型标下游的锚定绞车启动，释放另一端的船锚沉到水底，下游的锚定绞车停止；上游的锚定绞车再次启动反转，拉动船型标向上游运动拉紧锚定绳，上游的锚定绞车停止，船型标被锚定；

s2，水下平台布设，水下平台处于近水面水下，两端位于船型标的水下，位于航标灯两侧的收放绳从船型标下垂到水体中，与靠近水下平台前缘和后缘与上弧面连接；

s3，船型标调整，当水位升高时，高速无线通讯控制终端控制船型标两端的锚定绞车同时启动，释放锚定绳，降低锚定绳与船型标的张紧度；当水位降低时，高速无线通讯控制终端控制船型标两端的锚定绞车同时启动反转，收卷锚定绳，提高锚定绳与船型标的张紧度；

s4，水下平台深度调整，高速无线通讯控制终端控制收放绞车启动，释放或收卷收放绳调整水下平台的深度，收放绞车正转释放收放绳，则水下平台向水底下沉，收放绞车反转收卷收放绳，则水下平台向水面上浮；

s5，水下平台回收，高速无线通讯控制终端控制航标灯两侧的收放绞车同时启动，收放绞车反转收卷收放绳，水下平台逐渐浮出水面后，收放绞车停止，解除水下平台与收放绳的连接，即可回收水下平台。

一种船基线型水下浮动平台，它包括船型标、锚船机构、收放机构和水下平台，通过在航道两侧布设浮动的船型标，通过船型标安装锚船机构和收放机构，通过锚船机构锚定船型标，根据水深变动调节船型标锚定绳的张紧度，通过收放机构调节水下平台位于水体中的深度，并回收水下平台，通过在直线翼型结构的水下平台上安装水中检测设备。本发明克服了原水下浮动平台高水位下的平台系留稳定性和低水位下的平台系留安全性之间的矛盾，具有系统可靠性高，维修性好，建造和维护成本高和施工难度小的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的主视示意图。

图3为本发明分布式电源系统控制简图。

图中：船型标1，航标灯11，锚船机构2，锚定绞车21，锚定绳22，船锚23，收放机构3，收放绞车31，收放绳32，水下平台4，线型水下平台主体41，配重块42，分布式电源系统5，高速无线通讯控制终端6。

具体实施方式

如图1~图3中，一种船基线型水下浮动平台，其特征是：它包括船型标1、锚船机构2、收放机构3和水下平台4；所述锚船机构2和收放机构3位于船型标1的腔体内，船型标1浮于水面；所述收放机构3与水下平台4连接；所述船型标1位于水下平台4的两端；所述水下平台4悬浮于水体中；所述锚船机构2锚定船型标1。结构简单，通过在航道两侧布设浮动的船型标1，通过船型标1安装锚船机构2和收放机构3，通过船型标1上安装的锚船机构2锚定船型标1，根据水深变动调节船型标锚定绳22的张紧度，通过船型标1上安装的收放机构3调节水下平台4位于水体中的深度，并回收水下平台4，通过在直线翼型结构的水下平台4上安装水中检测设备，稳定性好，投放布设快捷，调节方便，维护方便，成本低。

所述船型标1为大型船型航标船，船体中心位置设有航标灯11，锚船机构2位于船体的艏艉两端，收放机构3位于航标灯11两侧。

所述锚船机构2包括锚定绞车21、与锚定绞车21连接的锚定绳22、与锚定绳22连接的船锚23。锚定绞车21可正转和反转，正转时，释放锚定绳22，反转时，收卷锚定绳22，船锚23与水底接触，锚定船型标1使其稳定在水体表面。

所述收放机构3包括收放绞车31、与收放绞车31连接的收放绳32，收放绳32与水下平台4连接。收放绞车31可正转和反转，正转时，正转时，释放收放绳32，反转时，收卷收放绳32，水下平台4随收放绳32伸缩调节位于水体中的深度。

所述水下平台4包括线型水下平台主体41和配重块42，收放绳32与线型水下平台主体前缘和后缘的上弧面连接，配重块42与线型水下平台主体的下弧面连接。线型水下平台主体1在水下有微弱正浮力，横截面为翼型结构，流体阻力和升力不高；收放绳32和配重块42在线型水下平台主体1上的连接位置位于同一横截面，提高了线型水下平台主体1的水下位置的稳定性。

所述船型标1内还安装有用于供电的分布式电源系统5、用于控制和通讯的高速无线通讯控制终端6。分布式电源系统5与高速无线通讯控制终端6配合控制航标灯11、锚定绞车21和收放绞车31，以及安装在水下平台4上的监控设备，监控设备的连接电缆可与收放绳32捆绑，由收放绞车31驱动收放，分布式电源系统5可为专利号为zl2015105242355公开的一种灯标船用可自主续航的分布式电源系统。

优选的方案中，如上所述的船基线型水下浮动平台，其使用步骤方法是：

s1，船型标布设，船型标1布放在航道两侧，船体长度方向与水流的方向一致；高速无线通讯控制终端6控制船型标1上游的锚定绞车21启动，释放一端的船锚23沉到水底后，上游的锚定绞车21停止；船型标1向下游漂流一段距离后，船型标1下游的锚定绞车21启动，释放另一端的船锚23沉到水底，下游的锚定绞车21停止；上游的锚定绞车21再次启动反转，拉动船型标1向上游运动拉紧锚定绳22，上游的锚定绞车21停止，船型标1被锚定；

s2，水下平台布设，水下平台4处于近水面水下，两端位于船型标1的水下，位于航标灯11两侧的收放绳32从船型标1下垂到水体中，靠近水下平台4前缘和后缘与上弧面连接；

s3，船型标调整，当水位升高时，高速无线通讯控制终端6控制船型标1两端的锚定绞车21同时启动，释放锚定绳22，降低锚定绳22与船型标1的张紧度；当水位降低时，高速无线通讯控制终端6控制船型标1两端的锚定绞车21同时启动反转，收卷锚定绳22，提高锚定绳22与船型标1的张紧度；

s4，水下平台深度调整，高速无线通讯控制终端6控制收放绞车31启动，释放或收卷收放绳32调整水下平台4的深度，收放绞车31正转释放收放绳32，则水下平台4向水底下沉，收放绞车31反转收卷收放绳32，则水下平台4向水面上浮；

s5，水下平台回收，高速无线通讯控制终端6控制航标灯11两侧的收放绞车31同时启动，收放绞车31反转收卷收放绳32，水下平台4逐渐浮出水面后，收放绞车31停止，解除水下平台4与收放绳32的连接，即可回收水下平台4。该方法操作方便，简单适用，布设效率高，安全可靠。

如上所述的船基线型水下浮动平台，安装使用时，在航道两侧布设浮动的船型标1，船型标1上安装锚船机构2和收放机构3，锚船机构2锚定船型标1，根据水深变动调节船型标1与锚定绳22的张紧度，收放机构3调节水下平台4位于水体中的深度，并回收水下平台4，在直线翼型结构的水下平台4上安装水中检测设备，稳定性好，投放布设快捷，调节方便，维护方便，成本低。

锚定绞车21可正转和反转，正转时，释放锚定绳22，反转时，收卷锚定绳22，船锚23与水底接触，锚定船型标1使其稳定在水体表面。

收放绞车31可正转和反转，正转时，正转时，释放收放绳32，反转时，收卷收放绳32，水下平台4随收放绳32伸缩调节位于水体中的深度。

直线翼型结构的水下平台4前端成流线型的弧形结构，上弧面隆起向后逐渐延伸与底部连接形成翼型，在水体中受到流水的冲刷挤压，具有较好的抗旋流性能，姿态稳定，固定其上的监测设备稳定，成像清晰。

收放绳32和配重块42在线型水下平台主体1上的连接位置位于同一横截面，提高了线型水下平台主体1的水下位置的稳定性。

分布式电源系统5与高速无线通讯控制终端6配合控制航标灯11、锚定绞车21和收放绞车31，以及安装在水下平台4上的监控设备，监控设备的连接电缆可与收放绳32捆绑，由收放绞车31驱动收放，分布式电源系统5可为专利号为zl2015105242355公开的一种灯标船用可自主续航的分布式电源系统。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。