一种北极冰下温盐剖面仪及布放方法与流程

本发明属于极地考察技术领域，具体地说，涉及一种北极冰下温盐剖面仪及布放方法。

背景技术

早期国家海洋技术中心早期研究过冰下定点温盐测量系统，系统水下部分锚系固定，与冰面部分通过水声传感器进行通信。该系统通信距离受水声通信设备的限制，通信距离短，系统成本价格高，系统工作时间短，温盐测量受限为定点测量，无法跟随浮冰测量。

中船重工第七一o研究所2010年研制了定点垂直升降系统。定点垂直升降剖面测量系统是一种具备自动升降功能的锚系剖面观测系统，测量平台可沿系留钢索任意移动、进行剖面数据的循环采集。升降测量平台可搭载ctd、声学海流计等多种传感器，观测数据由大容量内记系统记录，并可扩展通过水声通讯机、卫星通讯定期传送、回收。但该系统设备庞大，设备成本较高，工作时间短，布放不方便，受限为定点测量，无法批量投入应用。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供了一种北极冰下温盐剖面仪的新技术方案。

本发明公开了一种北极冰下温盐剖面仪，包括依次通过绳索连接的冰面通讯平台、设备舱、升降浮标和锚块，所述升降浮标滑动设置在所述绳索上，所述升降浮标上设置有ctd传感器；

所述冰面通讯平台包括被配置为设置在冰层上的浮力平台和被配置为设置在冰层中的通信舱，通信定位天线设置在浮力平台上与通信舱电连接，所述通信定位天线用于与通讯卫星通讯连接，所述浮力平台包括有固定板，所述固定板远离冰层的一面设置有安装支架，所述绳索穿过所述固定板与所述安装支架固定连接，所述固定板与冰层之间设置有浮力块，所述安装支架朝向所述浮力平台外侧的端头超过所述固定板和浮力块悬空设置；

所述设备舱被配置为设置在冰层下，分别与所述通信舱和ctd传感器电连接，ctd传感器通过所述通信舱与通讯卫星通讯连接。

可选地，所述绳索穿过所述固定板的中心与所述安装支架的中心连接。

可选地，所述安装支架包括多根围绕所述绳索中心对称的安装支杆。

可选地，所述绳索包括固定杆和线缆，所述固定杆的一端与所述安装支架固定连接，所述固定杆的另一端与所述线缆连接，所述通信舱和设备舱固定设置在所述固定杆上，所述升降浮标和锚块设置在所述线缆上。

可选地，在所述绳索上设置有两个挡块，两个挡块分别设置在所述升降浮标与设备舱之间和所述升降浮标与锚块之间，限位所述升降浮标的可滑动位置区间。

可选地，所述浮力块远离所述冰面的一面设置有凹槽，所述固定板嵌设在所述凹槽内。

可选地，所述设备舱内设置有电池、处理控制模块、第一通信模块和ct传感器，所述电池与所述处理控制模块电连接，所述处理控制模块与第一通信模块和设置在设备舱外的ct传感器电连接。

可选地，所述升降浮标通过耦合通信天线与所述设备舱无线电连接。

可选地，还包括有岸基系统，所述岸基系统通过所述通讯卫星接收所述通信定位天线发出的信号并将所述信号转换为可视信息。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种上述的北极冰下温盐剖面仪的布防方法，包括以下步骤：

冰上开孔，在冰上放置固定板、固定绞车，绳索连接锚块，通过所述绞车穿过固定板向冰洞布放至少部分绳索；

在固定板上固定安装支架，抬高固定板，在所述安装支架朝向所述浮力平台外侧的端头上设置支撑架，使得固定板与冰面之间具有预设距离；

对升降浮标进行开电，观察升降浮标开电状态，用测试工装模块测试升降浮标工作状态，状态正常后，在固定板与冰面之间作业，将升降浮标安装在绳索上，沿着冰洞中滑于水中；

绳索穿过固定板与安装支架连接；

对设备舱进行开电，观察设备舱开电状态，用测试工装模块测试设备舱工作状态，状态正常后，在固定板与冰面之间作业，将设备舱安装在绳索上；

安装通信舱和通信定位天线，用通信工装进行通信测试；

在固定板与冰面之间作业，设置浮力块；

取消支撑架，浮力块与冰面接触，向冰洞中注水至结冰封闭，设备布放完成。

本发明的一个技术效果在于，本发明布放简单，安装方便，能够满足冰面布放时组装和布放。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明一些实施例的结构示意图；

图2是本发明一些实施例的局部结构示意图；

图3是本发明一些实施例的设备舱的结构示意图；

图4是本发明实施例中升降浮标的滑动结构示意图；

图5是本发明实施例的安装过程结构示意图；

图中：1冰面通讯平台，11浮力平台，12通信舱，121卫星通讯模块，13通信定位天线，14固定板，15安装支架，151安装支杆，16浮力块，2设备舱，21电池，22处理控制模块，23第一通信模块，24ct传感器，3升降浮标，4锚块，5绳索，51固定杆，52线缆，6挡块，7ctd传感器，71耦合通信天线，8冰层，81冰洞，9支撑架。

具体实施方式

以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

本发明公开了一种北极冰下温盐剖面仪，如图1所示的，包括依次通过绳索5连接的冰面通讯平台1、设备舱2、升降浮标3和锚块4。所述设备舱2、升降浮标3和锚块4位于水中。所述升降浮标3滑动设置在所述绳索5上，所述升降浮标3的浮力可以调节，通过调节浮力能够调节其在水中上升还是下降。所述升降浮标3上设置有ctd传感器7，通常情况下，所述ctd传感器7设置在所述升降浮标3朝向所述设备舱2的一侧。

所述冰面通讯平台1包括用于设置在冰层上的浮力平台11和用于设置在冰层中的通信舱12。所述通信舱12中可以设置有卫星通讯模块121，具有定位和通讯功能。进一步的，可以是铱卫星通讯模块，具有gps定位和铱卫星通讯功能；进一步的，可以采用邮件形式进行铱卫星通信传输，剖面仪将数据发送给铱卫星，铱卫星自动转换给网关，网关将通信数据发送给绑定的邮箱，用配套的专用软件读取邮箱邮件，然后软件自动生成剖面数据文件，数据格式以及软件形式本领域技术人员可以根据实际需要进行定制开发，本申请对此并不限制。所述铱卫星通讯模块的主要技术参数在一些实施例中如表1中所示的。

表1铱卫星通信模块主要技术参数

通信定位天线13设置在浮力平台11上与通信舱12电连接。本领域技术人员可以理解，通过有线连接或者无线连接的方式能够使得电流、电信号进行传输的连接形式在本领域统称为电连接，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择设置，连接的形式并不构成对本申请的限制。所述通信舱12通过所述通信定位天线13与通讯卫星形成通讯连接。在一些实施例中，所述通信定位天线13与所述通信舱12直接连接，从所述通信舱12伸出，穿过所述浮力平台11。进一步的，通信定位天线13为铱星天线，计防水耐压；由一根棒状天线杆内部为空，长度为800mm，从通信舱12直接升至冰面，铱星射频线从中间穿过，铱星天线为铱星和gps集成的天线，实现通信和定位功能，铱星天线底端通过密封圈和通信舱密封，确保防水。为确保铱卫星通信传输效果，设计天线在冰面高度为600mm，在冰内距冰面200mm。

所述浮力平台11包括有固定板14。所述固定板14远离冰层的一面设置有安装支架15，所述绳索5穿过所述固定板14与所述安装支架15固定连接。所述固定板14与冰层之间设置有浮力块16，所述浮力块16在冰层融化或破裂时，为所述剖面仪提供浮力。所述浮力块16可以为一种轻质材料整体成型而成，所述绳索5也穿过所述浮力块16。所述安装支架15朝向所述浮力平台11外侧的端头超过所述固定板14和浮力块16悬空设置，使得在进行布放所述剖面仪时，能够通过设置支撑结构将所述固定板14先架空，进而能够在固定板14与冰层之间进行作业。

所述设备舱2设置在冰层下，分别与所述通信舱12和ctd传感器7电连接。ctd传感器7通过所述通信舱12与通讯卫星通讯连接，使得ctd传感器7采集到的信息能够通过通讯卫星进行发出，一次布放后，能够长时间的自行作业，不需要人工去进行信息的采集。所述设备舱2可以与通信舱12通过水密电缆进行电连接。所述设备舱2可以与ctd传感器7或/和升降浮标3通过无线连接来传递数据以及发送指令。

在一些实施例中，本发明的北极冰下温盐剖面仪各部件的重力和浮力关系如表2中所示，

表2各部件的重力和浮力关系

本领域技术人员可以理解，空气中重量和水中重量是受浮力影响的相对关系。

本发明的北极冰下温盐剖面仪在布放时，包括以下步骤：

冰上开孔，在冰上放置固定板14、固定绞车，绳索5连接锚块4，通过所述绞车穿过固定板14向冰洞81布放至少部分绳索5；

在固定板14上固定安装支架，抬高固定板14，在所述安装支架15朝向所述浮力平台11外侧的端头上设置支撑架9，使得固定板14与冰面之间具有预设距离；

对升降浮标3进行开电，观察升降浮标3开电状态，用测试工装模块测试升降浮标3工作状态，状态正常后，在固定板14与冰面之间作业，将升降浮标3安装在绳索5上，沿着冰洞81中滑于水中；

绳索5穿过固定板14与安装支架15连接；

对设备舱2进行开电，观察设备舱2开电状态，用测试工装模块测试设备舱2工作状态，状态正常后，在固定板14与冰面之间作业，将设备舱2安装在绳索5上；

在绳索5或者浮力平台11上安装通信舱12和通信定位天线13，用通信工装进行通信测试；

在固定板14与冰面之间作业，设置浮力块16，放置浮力块16或者将浮力块16与固定板14固定，例如螺栓紧固固定；

取消支撑架9，放下固定板14使得浮力块16与冰面接触，向冰洞81中注水至冰洞81结冰封闭，设备布放作业完成。

所述绞车的重量可以为13kg，便于携带。所述绞车也可以先固定在所述固定板14上，为绞车提供固定基础。本领域技术人员可以理解，在布放时，所述冰洞81的直径小于所述固定板14，能够容纳需要入水的组件通过即可。

使用本发明的北极冰下温盐剖面仪，布放简单，安装方便，能够满足冰面布放时组装和布放。无需大型机械设备协助布放，科研或者安装人员随身携带，步行至指定位置的冰面上既可作业。

在一些实施例中，所述绳索5穿过所述固定板14的中心与所述安装支架15的中心连接。所述固定板14为中间具有通孔的圆板，所述绳索5穿过通孔与安装支架15连接。所述浮力块16可以为半径900mm的中间具有缺口的圆柱形结构，缺口从圆柱的侧边至圆心，便于从缺口处穿过绳索5与固定板14固定；缺口可以在向旁边延伸以避让所述通信定位天线13。所述安装支架15包括多根围绕所述绳索5中心对称的安装支杆151。所述安装支杆151可以为长度为1.2m左右的钢管(φ20)，可以通过纹旋紧固定在安装支架15中间的支撑块上，所述绳索5即与所述支撑块连接。

在一些实施例中，如图1-3中所示的，所述绳索5可以包括固定杆51和线缆52。所述固定杆51的一端与所述安装支架15固定连接，所述固定杆51的另一端与所述线缆52连接。所述固定杆51为刚性硬杆，可以为钢管，例如总长为4.5m的钢管，分两根钢管组合，每根约2.25m，两根竖直向下的钢管通过螺纹旋紧，组成穿过冰到达水下的钢管。在4.5m的钢管下端有一个转环，用于与线缆52连接。所述线缆52可以为包塑钢缆。所述通信舱12和设备舱2固定设置在所述固定杆51上，对其进行固定，固定其之间的相对位置关系，例如通过卡箍进行固定。所述升降浮标3和锚块4设置在所述线缆52上，如图1和4中所示的，所述升降浮标3可以通过多个两部分圆筘夹合，滚动的固定在所述线缆52上，使其能够滑动，或者是导向轮等结构。所述锚块4可以悬挂在所述线缆52的尾端，对线缆52在水中起到固定作用。

在一些实施例中，如图1中所示的，在所述绳索5上设置有两个挡块6。两个挡块6分别设置在所述升降浮标3与设备舱2之间和所述升降浮标3与锚块4之间，限位所述升降浮标3的可滑动位置区间。

在一些实施例中，所述浮力块16远离所述冰面的一面设置有凹槽，所述固定板14嵌设在所述凹槽内，进一步的固定所述浮力块16与固定板14的位置关系。

在一些实施例中，如图3中所示的，所述设备舱2内设置有电池21、处理控制模块22、第一通信模块23和ct传感器24。所述ct传感器24设置在所述设备舱2外侧，与海水直接接触。所述电池21与所述处理控制模块22和通信舱12电连接，提供电能。所述处理控制模块22与第一通信模块23和ct传感器24电连接，用于控制及接收采集到的信息。所述第一通信模块23用于与ctd传感器7或/和升降浮标3通过无线连接来传递数据以及发送指令。所述设备舱2为通信控制中心，在一些实施例中，安装在竖直4.5m长的钢管上，通过卡箍固定在钢管上，钢管固定，不会受水流旋转，设备舱2固定在钢管上也不会旋转。设备舱2电缆沿着钢管穿至冰中连接冰内通信舱12。水密线缆外部可以增加防护套进行保护。

在一些实施例中，处理控制模块主要功能：控制铱卫星通信模块的数据通信，实现双向通信；通过控制各部分电源用电，使各部分设备按照设定的工作流程进行工作，实现节电控制；接收升降浮标上传的剖面数据；对设备的状态自检，将状态信息上传。处理控制模块通过rs232串口与铱星通信模块和ct传感器进行通信，实现数据的传输。处理控制模块采用成熟应用的超低功耗的处理器，处理器可以为一个16位的、具有精简指令集的、超低功耗的混合型单片机，采用了精简指令集(risc)结构，具有丰富的寻址方式简；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令；有较高的处理速度，在8mhz晶体驱动下指令周期为125ns。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。单片机为现有技术中的通用电子元件，本领域技术人员可以根据需要在市面上进行采购，或者根据需要采用更高位数的处理器，本申请对此并不限制，例如80c51式通用型单片机。

设备舱外接的ct传感器，选择通用的rbrct传感器，该传感器待机功耗很小，可内部供电也可外部供电，综合各种因素可以设计为传感器内部供电方式。主要参数指标：1)深度范围：750m(塑料外壳)；2)通信方式：rs232；3)采样间隔：1s～24h任意设定；4)电导率测量范围：0～85ms/cm，测量精度±0.003ms/cm，分辨率0.001ms/cm；温度测量范围：-5～+35℃，测量精度±0.002℃，分辨率0.001℃；5)尺寸：6)重量：空气中约1000g,水中约450g；7)供电范围：dc11～16v，默认12v。

剖面仪在使用中不进行回收，使用的电池为一次性电池，选择软包装锂锰一次性电池，能量密度高，电压稳定，工作电压在整个使用寿命期间都保持明显的平稳性；温度适应范围广，可在-40℃～85℃的温度之间使用。例如，软包装锂锰电池bp0022。针对各部分模块进行能耗估算，各部分模块的功耗如下：1)处理控制模块：静态电流8ma，休眠电流3ma；2)铱星通信模块：接收电流60ma，发射电流1.5a；3)第一通信模块23：接收电流5ma，发射电流30ma；从设计上分析，使用9组电池即可满足通信1年的时间要求，实际考虑使用15组电池，能够满足要求。

在一些实施例中，如图1中所示的，所述升降浮标3通过耦合通信天线71与所述设备舱2无线电连接，用于传输数据以及接受指令。所述升降浮标3由导向装置、耦合通信天线71、浮力调节模块、主壳体、ctd传感器7和控制模块组成。升降浮标3在水中根据预先设定参数，自动完成下潜—等待漂流—上浮ctd测量—水面通信—下潜的剖面循环。升降浮标3上浮过程中按照设定的深度间隔通过ctd传感器7采集温盐数据并存储，到达某一预设位置后，停止采集，并将耦合通信天线71通电，将采集的剖面数据传输给设备舱2。

主壳体为耐压壳体，是浮标中各设备及器件装配的主体，主要用于承受外部水压、保持密封和内部设备的支撑。主壳体采用非金属复合材料(lc4硬铝合金+碳纤维+聚胺脂)加工制造而成，主壳体的外层采用浇注聚胺脂，将复合材料的内胆(碳纤维)与铝合金法兰连接成一体，外层的聚胺脂不仅起密封作用，而且由于表面的韧性较好，提高了使用过程中的抗冲击能力。经过上述特殊设计的耐压壳体，经试验其耐压强度可达25mpa，完全能够满足实际使用要求；在循环加压、减压的测试条件下，未发生失稳现象，且密封性能良好，在满足耐压要求的前提下，使其自身重量轻且内部容积最大。为了保证壳体内部水密，采用标准的o型圈端面静态密封结构。

浮力调节模块主要由液压驱动装置、压力传感器和油囊组件组成。浮标需要下沉时，控制模块控制给减速电机供电，减速电机正向转动，将油囊里的液压油吸入缸体，减小浮标的体积和浮力，浮标自动下沉。反之，浮标上升时，控制模块控制给减速电机反向供电，将缸体里的液压油推入油囊，增加浮标的体积和浮力，浮标上浮。进一步的，升降浮标3可以采用发明人自研的hm2000型argo浮标。ctd传感器可以选择sbe公司的sbe41型传感器。

在一些实施例中，还包括有岸基系统，所述岸基系统通过所述通讯卫星接收所述通信定位天线13发出的信号并将所述信号转换为可视信息。还能够成对剖面仪的参数设置。本发明的北极冰下温盐剖面仪，通过卫星进行定位和数据传输，适用于海面至水下200米深度范围、甚至更深的范围内的海洋温盐数据监测，具备上浮、下潜、水下测量和数据双向传输等功能。

在一些实施例中，所述固定板以及舱室的外壳可以采用尼龙材料加工制成，强度满足需求并且重量轻。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种上述的北极冰下温盐剖面仪的布防方法，包括以下步骤：

冰上开孔，冰洞81直径可以为300mm左右，在冰上放置固定板14、固定绞车(布放工装)，绳索5连接锚块4，通过所述绞车穿过固定板14向冰洞81布放至少部分绳索5；

如图5中所示的，在固定板14上固定安装支架，抬高固定板14，在所述安装支架15朝向所述浮力平台11外侧的端头上设置支撑架9，使得固定板14与冰面之间具有预设距离；

对升降浮标3进行开电，观察升降浮标3开电状态，用测试工装模块测试升降浮标3工作状态，状态正常后，在固定板14与冰面之间作业，将升降浮标3安装在绳索5上，沿着冰洞81中滑于水中；

绳索5穿过固定板14与安装支架15连接；

对设备舱2进行开电，观察设备舱2开电状态，用测试工装模块测试设备舱2工作状态，状态正常后，在固定板14与冰面之间作业，将设备舱2安装在绳索5上；

在绳索5或者浮力平台11上安装通信舱12和通信定位天线13，用通信工装进行通信测试；

在固定板14与冰面之间作业，设置浮力块16，放置浮力块16或者将浮力块16与固定板14固定，例如螺栓紧固固定；

如图1中所示的，取消支撑架9，放下固定板14使得浮力块16与冰面接触，向冰洞81中注水至冰洞81结冰封闭，设备布放作业完成。

在一些具体的实施例中，具体包括由如下步骤：

1)冰上开孔，冰洞81直径可以为300mm左右，在冰上放置固定板14、固定绞车(布放工装)，线缆52连接锚块4和下挡板，通过所述绞车穿过固定板14向冰洞81布放线缆52；

2)线缆52放至上限处，放缆停止；如图5中所示的，在固定板14上固定安装支架，3人合作抬高固定板14，1人逐一在所述安装支架15朝向所述浮力平台11外侧的端头上设置支撑架9，使得固定板14与冰面之间具有预设距离(约2m)；

3)升降浮标3从包装箱中取出，按照步骤对升降浮标3进行开电，观察升降浮标3开电状态，用测试工装模块测试升降浮标3工作状态，状态正常后，在固定板14与冰面之间作业，将升降浮标3安装在线缆52上，沿着冰洞81中滑于水中，在线缆52安装上挡块；

4)将第一固定杆穿过安装支架(第一固定杆的上部设置可拆卸的限位柱，限位柱长度大于安装支架的安装孔防止意外滑落，在需要穿过时在取出限位柱即可)，转环安装在第一固定杆的下端上，确认连接可靠，将线缆52从绞车上取下，接头处安装在转环上，检查确认正常；在固定板14与冰面之间作业，在第一固定杆上安装设备舱2和水密电缆；

5)将第二固定杆的下端与上第一固定杆的上端固定连接，将固定杆51放下，所述第二固定杆穿过安装支架且其上端与安装支架固定连接(螺栓固定)，在固定板14与冰面之间作业，将通信舱12固定在所述第二固定杆上，通信定位天线13穿过固定板14，通信舱12连接水密电缆，检查确认，用通信工装进行通信测试。

6)如图5中所示的，在固定板14与冰面之间作业，将浮力块16的缺口位置穿过固定杆51和通信定位天线13，对准固定板14上的连接螺栓位置，将固定板14和浮力块16连接螺栓固定，确认螺栓旋紧固定。

7)3人人工托举浮力块16，一人逐一取掉支撑架9，将浮力块16放置于冰面，将冰洞81中注水，逐渐结冰，设备布放完成，收回各检测和布放工装。

本发明所述剖面仪连接完成布放入水后，岸站控制中心通过铱卫星下发参数控制指令，铱星天线接收，铱卫星通信模块进行指令解码，将指令信息通过串口传输给设备舱内的处理控制模块，处理控制模块将指令通过无线耦合感应模块发送给升降浮标，浮标接收到指令后，进行应答，按照指令参数进行剖面工作，执行完后，处理控制转入休眠状态，间歇唤醒工作。

升降浮标剖面工作后，断开耦合通信天线电源，驱动浮标内部分浮力调节模块抽油运动，浮标体下端的油囊体积变小，浮标下潜；下潜至下挡块，浮标停止下潜，等待剖面工作时间；当剖面周期时间到，浮力调节模块充油运动，下端的油囊体积变大，浮标逐渐上浮，同时采集ctd传感器的温盐深数据并存储，升降浮标上浮到上挡块，停止上浮，打开耦合通信天线电源，发送指令唤醒处理控制模块工作，升降浮标将剖面采集的温盐深数据传输给处理控制升降，处理控制升降进行当前位置定位，同时将gps定位信息和ctd数据信息通过铱卫星传输给岸站控制中心。

本发明北极冰下温盐剖面仪的主要功能包括如下的至少一种：

1)双向通信：使用铱卫星双向通信，能够在线设定剖面观测参数，实现剖面仪数据传输和程控指令下达的双向通信功能；

2)剖面控制：能够按照设定参数完成下潜和上浮测量功能，及时将设备水下信息反馈给岸站控制中心；

3)定位功能：具备gps定位功能，能将浮冰的位置信息上传给岸站控制中心；

4)数据自动补传功能：通信状况恶劣时，出现通信丢失现象，能够自动补充传送丢失的剖面测量数据。

5)传感器装载功能：能够装载ctd传感器或其它传感器，并按照要求采集并存储传感器的测量数据；

6)冰下浅水单点温盐测量功能：能够在冰下浅水区(5m以内)搭载一个ct传感器，测量固定点的温盐数据，并将数据通过卫星系统传送回岸站。

主要性能可以包括：

1)剖面工作深度：0～200m；

2)工作寿命：不少于100个剖面或时间不少于1年；

3)剖面循环周期：3h～240h任意设定，通常2-3次/天；

4)剖面测量间隔：1m～10m可设定；

5)ctd制造商：sbe41/sbe41cp，ctd传感器的测量范围与误差：

温度测量范围：-5～+45℃，测量精度±0.002℃，测量分辨率0.001℃；

压力测量范围：0～2000dbar，测量精度±2dbar，测量分辨率0.1dbar。

盐度测量范围：2～42psu，测量精度±0.002psu，测量分辨率0.001psu；

本发明的北极冰下温盐剖面仪环境适应能力：适用于北极海冰区作业，海冰厚度平均2～2.5m，冰下水温(表层)-1.5℃，冰内温度约为-2℃，冰外空气中温度约为-40℃；布放组装：模块化配置，组装方便，安装方便，能够满足在冰面组装和布放，无需大型机械设备协助布放。最少仅需4人即可完成布放。

上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。