本實(shí)用新型涉及海洋觀測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于第四代移動(dòng)通訊技術(shù)開發(fā)的模塊化海洋浮標(biāo)。

背景技術(shù)：

海洋浮標(biāo)作為一種現(xiàn)代化的海洋觀測(cè)設(shè)施。它具有全天候、全天時(shí)穩(wěn)定可靠的收集海洋環(huán)境資料的能力，并能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、自動(dòng)標(biāo)示和自動(dòng)發(fā)送。海洋浮標(biāo)可以與衛(wèi)星、飛機(jī)、調(diào)查船、潛水器及聲波探測(cè)設(shè)備同時(shí)協(xié)同作業(yè)，構(gòu)成立體化的現(xiàn)代海洋環(huán)境主體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

在海洋觀測(cè)領(lǐng)域中，海洋浮標(biāo)是一種常用的觀測(cè)儀器。目前使用的主要有兩種類型的浮標(biāo)：錨定型，漂流型。通常測(cè)量方法為：將航船行駛到相應(yīng)需要探測(cè)的海域，將浮標(biāo)下放。利用浮標(biāo)所攜帶的探測(cè)儀器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)浮標(biāo)所在海域相應(yīng)的參數(shù)獲取。對(duì)于海洋浮標(biāo)來說，其關(guān)鍵技術(shù)是數(shù)據(jù)傳輸。伴隨著移動(dòng)通訊技術(shù)飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)傳輸速度與資源利用率更高，接入范圍更廣，可滿足近岸條件下數(shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸與利用。但是，目前的海洋浮標(biāo)無法根據(jù)實(shí)際需求搭載不同類型的探測(cè)探頭，從而實(shí)現(xiàn)多途徑方式下的數(shù)據(jù)讀取反饋，靈活性較弱，成本高，可操作性差，并且體積較大，不方便出海考察時(shí)攜帶。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種模塊化、實(shí)時(shí)、廉價(jià)、全天候的針對(duì)于近岸約15海里范圍內(nèi)使用的一種海洋調(diào)查浮標(biāo)。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種基于第四代移動(dòng)通訊技術(shù)開發(fā)的模塊化海洋浮標(biāo)，包括殼體、法蘭盤和上蓋，所述殼體底部設(shè)有預(yù)留平面。所述法蘭盤包括一圓環(huán)體，圓環(huán)體上開有螺栓孔，所述螺栓孔內(nèi)外兩側(cè)分別設(shè)置有防水圈安裝槽，所述防水圈安裝槽上設(shè)置有防水O型圈，上蓋上設(shè)置有與法蘭盤相對(duì)應(yīng)的螺栓孔，螺栓可穿過上蓋與法蘭盤上的螺栓孔，上蓋與法蘭盤通過螺栓擰緊擠壓防水O型圈達(dá)到密封防水效果。測(cè)量探頭可搭載于殼體內(nèi)部，可在預(yù)留平面處鉆孔并將測(cè)量探頭伸出殼體，再對(duì)該孔內(nèi)外進(jìn)行防水密封，滿足不同觀測(cè)需求下搭載不同工作探頭的需求，且平面結(jié)構(gòu)更便于防水處理。殼體內(nèi)部搭載有完整的數(shù)據(jù)傳輸模塊，并預(yù)留通訊端口，滿足搭載多種探頭的工作需求；殼體整體采用高強(qiáng)度、漂浮性好的塑料材料，保證工作穩(wěn)定性。若殼體內(nèi)部搭載探頭數(shù)量較少、空間較大時(shí)，還可以采用增加電池容量的辦法，既可以增加浮標(biāo)續(xù)航，又可降低浮標(biāo)重心，避免因?yàn)檎w重量過輕而導(dǎo)致浮標(biāo)穩(wěn)定性降低。

進(jìn)一步地，所述殼體包括殼體上部和殼體下部，所述殼體上部為空心圓柱形，所述殼體下部呈逐漸收縮的弧形結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述預(yù)留平面呈圓形。

進(jìn)一步地，所述法蘭盤與殼體一體成型。

進(jìn)一步地，所述螺栓孔設(shè)置于圓環(huán)體內(nèi)徑與外徑的中心位置處。

優(yōu)選地，所述螺栓孔直徑為5～7mm。

優(yōu)選地，所述圓環(huán)體和上蓋上分別設(shè)置有12個(gè)螺栓孔，多個(gè)螺栓固定點(diǎn)可防止在開孔處出現(xiàn)應(yīng)力集中，有利于延長浮標(biāo)的使用壽命。

進(jìn)一步地，所述防水圈安裝槽深度為0.5～1.5mm。

優(yōu)選地，所述防水圈安裝槽與圓環(huán)體上的螺栓孔距離為8～12mm。

優(yōu)選地，所述防水O型圈為丁腈材質(zhì)的防水O型圈。

使用時(shí)，首先確定調(diào)查海區(qū)，并結(jié)合調(diào)查觀測(cè)實(shí)際，確定所使用的探頭，將探頭以及相關(guān)傳輸配套設(shè)配放置在浮標(biāo)中。并進(jìn)行配重，密封。滿足觀測(cè)需求后，將浮標(biāo)攜帶至目標(biāo)地點(diǎn)投放。打開數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接收終端，便可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)觀察浮標(biāo)動(dòng)向與浮標(biāo)所在海區(qū)相關(guān)數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果：

本實(shí)用新型海洋浮標(biāo)可通過搭載所需要的探測(cè)探頭，觀測(cè)海洋中溫度、鹽度等性質(zhì)，跟蹤探測(cè)海區(qū)的海流流向，實(shí)時(shí)傳輸測(cè)量參數(shù)，并配合相關(guān)的移動(dòng)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)多途徑方式下的數(shù)據(jù)讀取反饋，其具有以下有益效果：

1.基于第四代移動(dòng)通訊技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸效率高，滿足近海觀測(cè)的需求；

2.模塊化設(shè)計(jì)，根據(jù)不同的觀測(cè)要求，搭載不同探頭，節(jié)約成本，滿足不同海洋調(diào)查目的的需求；

3.多種途徑數(shù)據(jù)接收，靈活性強(qiáng)；

4.儀器本身可操作性較強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)多條件下作業(yè)。具有很高的實(shí)用價(jià)值；

5.體積相對(duì)較小，便于出海考察時(shí)攜帶。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的側(cè)面示意圖圖；

圖3為本實(shí)用新型未安裝上蓋的俯視圖；

圖4為本實(shí)用新型的上蓋俯視圖。

其中，1為殼體，11為殼體上部，12為殼體下部，13為預(yù)留平面，2為法蘭盤，3為上蓋，5為圓環(huán)體，51為螺栓孔，52為防水圈安裝槽，53為防水O型圈，54為螺栓。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

如圖1～4所示，本實(shí)用新型基于第四代移動(dòng)通訊技術(shù)開發(fā)的模塊化海洋浮標(biāo)，包括殼體1、法蘭盤2和上蓋3，殼體1底部設(shè)有預(yù)留平面13。所述殼體1包括殼體上部11和殼體下部12，殼體上部11為空心圓柱形，殼體下部12呈逐漸收縮的弧形結(jié)構(gòu)。如圖3所示，預(yù)留平面13呈圓形。測(cè)量探頭可搭載于殼體1內(nèi)部，可在預(yù)留平面13處鉆孔并將測(cè)量探頭伸出殼體1，再對(duì)該孔內(nèi)外進(jìn)行防水密封，從而滿足不同觀測(cè)需求下搭載不同工作探頭的需求，且平面結(jié)構(gòu)便于防水處理。殼體1內(nèi)部搭載有完整的數(shù)據(jù)傳輸模塊，并預(yù)留通訊端口，滿足搭載多種探頭的工作需求；殼體1整體采用高強(qiáng)度、漂浮性好的塑料材料，保證工作穩(wěn)定性。若殼體1內(nèi)部搭載探頭數(shù)量較少、空間較大時(shí)，還可以采用增加電池容量的辦法，既可以增加浮標(biāo)續(xù)航，又可降低浮標(biāo)重心，從而避免因?yàn)檎w重量過輕而導(dǎo)致浮標(biāo)穩(wěn)定性降低。

法蘭盤2與殼體1一體成型。法蘭盤2包括一圓環(huán)體5，圓環(huán)體5上開有螺栓孔51，螺栓孔51設(shè)置于圓環(huán)體5的內(nèi)徑與外徑的中心位置處，螺栓孔51直徑為6mm。上蓋3上設(shè)置有與法蘭盤2相對(duì)應(yīng)的螺栓孔51。如圖3和圖4所示，圓環(huán)體5和上蓋3上分別設(shè)置有12個(gè)螺栓孔51,多個(gè)螺栓固定點(diǎn)可防止在開孔處出現(xiàn)應(yīng)力集中，有利于延長浮標(biāo)的使用壽命。

如圖3所示，螺栓孔51內(nèi)外兩側(cè)分別設(shè)置有防水圈安裝槽52，防水圈安裝槽52深度為1mm，防水圈安裝槽52與圓環(huán)體5上的螺栓孔51的距離為10mm。防水圈安裝槽52上設(shè)置有丁腈材質(zhì)的防水O型圈53。上蓋3上設(shè)有與法蘭盤2相對(duì)應(yīng)的螺栓孔51，螺栓54可穿過上蓋3與法蘭盤2的螺栓孔51，上蓋3與法蘭盤2通過螺栓54擰緊擠壓防水O型圈53可達(dá)到密封防水效果。

使用時(shí)，首先確定調(diào)查海區(qū)，并結(jié)合調(diào)查觀測(cè)實(shí)際，確定所使用的測(cè)量探頭，將測(cè)量探頭以及相關(guān)傳輸配套設(shè)配放置在浮標(biāo)中。并進(jìn)行配重，密封。滿足觀測(cè)需求后，將浮標(biāo)攜帶至目標(biāo)地點(diǎn)投放。打開數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接收終端，便可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)觀察浮標(biāo)動(dòng)向與浮標(biāo)所在海區(qū)相關(guān)數(shù)據(jù)。

顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。