一种多功能海洋环境监测浮台的制作方法

1.本实用新型涉及海上环境监测技术领域，具体来说，涉及一种多功能海洋环境监测浮台。


背景技术：

2.海洋资源开发一直是全球关注的热点发展方向，也是解决人类资源利用问题的有效途径之一。近年来，随着全球气候变暖加剧、海啸爆发等海洋灾难的发生，海洋环境的不断恶劣，迫使全球开始大力发展海洋新型能源来替代传统能源。而海洋环境进行监测是开发利用海洋资源的前提和重要一环。海洋浮标作为海洋监测系统的载体，通过搭载多种功能传感器，全面监测海洋水质和气候等海洋环境信息，为开发利用海洋资源提供重要的基本保障。
3.传统锚定型浮标设计相对简单，主要包括圆盘形浮标、球形浮标、长圆柱形浮标、新型穿浪式浮标等形式。系泊型式多采用单根锚链加海底重力锚组成，浮标移动范围较广。但随着海洋监测要求的不断提升，要求浮标备全天候、全天时、稳定可靠作业能力，在较大风浪条件，监测系统对浮标在作业条件的六自由度运动响应也有一定的限制。同时 ，也要保证浮标在风暴中能够稳定可靠，不走锚。
4.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

5.针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种多功能海洋环境监测浮台，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
6.为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：
7.一种多功能海洋环境监测浮台，包括监测系统、浮台、系泊系统以及锚块，所述浮台包括浮筒、连接桁架以及水泥压载块，所述浮筒由上部控制室与下部电池间组成，所述上部控制室位于所述下部电池间的上方，所述上部控制室的外表面设有若干个登船梯，所述上部控制室顶部连通有空气管，所述下部电池间的底部设有所述连接桁架，所述连接桁架的底部设有水泥压载块，所述水泥压载块与所述系泊系统连接。
8.作为优选，所述监测系统包括监测设备与监测支撑桁架，所述监测支撑桁架与所述浮台的顶部连接，所述监测支撑桁架的侧边设有检修直梯，所述监测支撑桁架上设有监测甲板，所述监测甲板上放置有所述监测设备与太阳能板，所述监测设备上连接有海缆，所述海缆的另一端延伸至海底。
9.作为优选，所述浮筒与所述水泥压载块两者的外侧均设有与所述海缆相配合的导缆孔。
10.作为优选，所述系泊系统包括位于所述水泥压载块的底部设置若干个眼板，所述眼板上连接有锚链，所述锚链的另一端垂于海底与所述锚块连接。
11.作为优选，所述连接桁架分成上段与下段，所述上段与所述电池间的底部焊接固
定，且连接处设有肘板，所述上段与所述下段之间通过法兰连接，所述下段的底部与所述水泥压载块连接。
12.作为优选，所述连接桁架可采用三立柱或者四立柱主桁材型式连接，三立柱或四立柱之间通过小桁材连接。
13.作为优选，所述水泥压载块根据主桁材连接形式选择三角形或者四边形。
14.本实用新型的有益效果为：
15.水泥压载块压载位于底部，能够大幅降低浮体的重心位置，对提高浮台的稳性有利。
16.采用水泥压载块作为底部基础，可调整水泥压载的重量大小，可使得浮台的重心调整更加灵活，便于调整到合适的重心位置，使得浮台的纵摇和横摇固有周期避开波浪周期。
17.采用浮台和水泥压载块之间采用桁架式连接形式，可保证浮台的结构强度基础上，最大程度地减小作用于桁架结构的波浪载荷和流载荷。
18.采用水泥压载块可降低浮台的建造成本，使用水泥锚块也可提高浮台的系泊系统的经济性。
19.浮台的系泊系统采用三根绕浮筒的中心对称锚链，采用三根悬链式系泊方式，锚链孔设置与连接桁架方向一致，从而保证整个浮台的对称性，减小浮台的艏摇，更易控制浮台的运动范围和姿态，保证浮台的偏移量满足海底电缆的作业要求；
20.海底电缆从水下向上通过水泥压载块的导缆孔，从侧向连接与浮筒的导缆孔与监测系统连接，可使海缆相对于浮筒具有良好的固定能力而防止浮筒运动中对海缆产生破坏；
21.浮筒采用圆柱型细长结构，在保证舱室空间的条件下，可较大大程度减小浮筒的波浪载荷和流载荷。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是根据本实用新型实施例的一种多功能海洋环境监测浮台的总结构示意图；
24.图2是根据本实用新型实施例的一种多功能海洋环境监测浮台的侧视结构示意图；
25.图3是根据本实用新型实施例的一种多功能海洋环境监测浮台的监测系统结构示意图；
26.图4是根据本实用新型实施例的一种多功能海洋环境监测浮台的控制室结构示意图；
27.图5是根据本实用新型实施例的一种多功能海洋环境监测浮台的系泊俯视图。
28.图中：
29.1、监测系统；2、浮台；3、系泊系统；4、锚块；5、监测设备；6、监测支撑桁架；7、监测
甲板；8、浮筒；9、连接桁架；10、水泥压载块；11、控制室；12、电池间；13、海缆；14、检修直梯；15、法兰；16、眼板；17、导缆孔；18、登船梯；19、空气管；20、锚链。
具体实施方式
30.为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图，这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
31.根据本实用新型的实施例，提供了一种多功能海洋环境监测浮台。
32.实施例一，如图1
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5所示，根据本实用新型实施例的一种多功能海洋环境监测浮台，包括监测系统1、浮台2、系泊系统3以及锚块4，所述浮台2包括浮筒8、连接桁架9以及水泥压载块10，所述浮筒8由上部控制室11与下部电池间12组成，所述上部控制室11位于所述下部电池间12的上方，所述上部控制室11的外表面设有若干个登船梯18，所述上部控制室11顶部连通有空气管19，所述下部电池间12的底部设有所述连接桁架9，所述连接桁架9的底部设有水泥压载块10，所述水泥压载块10与所述系泊系统3连接。
33.实施例二，如图1
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5所示，根据本实用新型实施例的一种多功能海洋环境监测浮台，包括监测系统1、浮台2、系泊系统3以及锚块4，所述浮台2包括浮筒8、连接桁架9以及水泥压载块10，所述浮筒8由上部控制室11与下部电池间12组成，所述上部控制室11位于所述下部电池间12的上方，所述上部控制室11的外表面设有若干个登船梯18，所述上部控制室11顶部连通有空气管19，所述下部电池间12的底部设有所述连接桁架9，所述连接桁架9的底部设有水泥压载块10，所述水泥压载块10与所述系泊系统3连接，所述监测系统1包括监测设备5与监测支撑桁架6，所述监测支撑桁架6与所述浮台2的顶部连接，所述监测支撑桁架6的侧边设有检修直梯14，所述监测支撑桁架6上设有监测甲板7，所述监测甲板7上放置有所述监测设备5与太阳能板，所述监测设备5上连接有海缆13，所述海缆13的另一端延伸至海底，所述浮筒8与所述水泥压载块10两者的外侧均设有与所述海缆13相配合的导缆孔17。从上述的设计不难看出，通过导缆孔17的设计，可使海缆13相对于浮筒8具有良好的固定能力而防止浮筒8运动中对海缆13产生破坏。
34.实施例三，如图1
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5所示，根据本实用新型实施例的一种多功能海洋环境监测浮台，包括监测系统1、浮台2、系泊系统3以及锚块4，所述浮台2包括浮筒8、连接桁架9以及水泥压载块10，所述浮筒8由上部控制室11与下部电池间12组成，所述上部控制室11位于所述下部电池间12的上方，所述上部控制室11的外表面设有若干个登船梯18，所述上部控制室11顶部连通有空气管19，所述下部电池间12的底部设有所述连接桁架9，所述连接桁架9的底部设有水泥压载块10，所述水泥压载块10与所述系泊系统3连接，所述系泊系统3包括位于所述水泥压载块10的底部设置若干个眼板16，所述眼板16上连接有锚链20，所述锚链20的另一端垂于海底与所述锚块4连接。从上述的设计不难看出，浮台2的系泊系统3采用三根绕浮筒8的中心对称锚链20，采用三根悬链式系泊方式，锚链孔设置与连接桁架9方向一致，从而保证整个浮台2的对称性，减小浮台2的艏摇，更易控制浮台2的运动范围和姿态，保证浮台2的偏移量满足海底电缆的作业要求。
35.实施例四，如图1
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5所示，根据本实用新型实施例的一种多功能海洋环境监测浮
台，包括监测系统1、浮台2、系泊系统3以及锚块4，所述浮台2包括浮筒8、连接桁架9以及水泥压载块10，所述浮筒8由上部控制室11与下部电池间12组成，所述上部控制室11位于所述下部电池间12的上方，所述上部控制室11的外表面设有若干个登船梯18，所述上部控制室11顶部连通有空气管19，所述下部电池间12的底部设有所述连接桁架9，所述连接桁架9的底部设有水泥压载块10，所述水泥压载块10与所述系泊系统3连接，所述连接桁架9分成上段与下段，所述上段与所述电池间12的底部焊接固定，且连接处设有肘板，所述上段与所述下段之间通过法兰15连接，所述下段的底部与所述水泥压载块10连接，所述连接桁架9可采用三立柱或者四立柱主桁材型式连接，三立柱或四立柱之间通过小桁材连接，所述水泥压载块10根据主桁材连接形式选择三角形或者四边形。从上述的设计不难看出，通肘板的设计，提高浮筒8与桁架上段连接处的结构强度。
36.在实际应用中，水泥压载块10压载位于底部，能够大幅降低浮体的重心位置，对提高浮台2的稳性有利。
37.采用水泥压载块10作为底部基础，可调整水泥压载的重量大小，可使得浮台2的重心调整更加灵活，便于调整到合适的重心位置，使得浮台2的纵摇和横摇固有周期避开波浪周期。
38.采用浮台2和水泥压载块10之间采用桁架式连接形式，可保证浮台2的结构强度基础上，最大程度地减小作用于桁架结构的波浪载荷和流载荷。
39.采用水泥压载块10可降低浮台2的建造成本，使用水泥锚块4也可提高浮台2的系泊系统3的经济性。
40.浮台2的系泊系统3采用三根绕浮筒8的中心对称锚链20，采用三根悬链式系泊方式，锚链孔设置与连接桁架9方向一致，从而保证整个浮台2的对称性，减小浮台2的艏摇，更易控制浮台2的运动范围和姿态，保证浮台2的偏移量满足海底电缆的作业要求；
41.海底电缆从水下向上通过水泥压载块10的导缆孔17，从侧向连接与浮筒8的导缆孔17与监测系统1连接，可使海缆13相对于浮筒8具有良好的固定能力而防止浮筒8运动中对海缆13产生破坏；
42.浮筒8采用圆柱型细长结构，在保证舱室空间的条件下，可较大大程度减小浮筒8的波浪载荷和流载荷。
43.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。