專利名稱：一種河口座底觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種監(jiān)測設備，尤其涉及一種河口座底觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術：
底邊界層是指水流結構明顯受到底邊界影響的水層，它是由底部非均勻水流和不規(guī)則床底之間的多種相互作用而形成的，具有強紊動、強剪切的特征。河口底邊界層的動力過程是能量分配、顆粒物輸運和沉積物-水界面物質交換的關鍵環(huán)節(jié)。近年來，隨著水下資源開發(fā)利用的日益加劇，如水下輸油管道建設、航道疏浚、廢棄物排放等，都迫切需要了解底邊界層動力過程的影響，包括水流動力、河口海岸的侵蝕和沉積、懸浮顆粒物質、營養(yǎng)鹽、 有機物的再懸浮與輸移等，并對這些影響做出評估，從而采取科學、合理的解決措施。在現(xiàn)場觀測方面，河口底邊界層的研究真正取得突破是采用了裝載系列高分辨率觀測設備的座底式三腳架(或四腳架)系統(tǒng)。三腳架系統(tǒng)因其不受環(huán)境水流擾動而具有良好的穩(wěn)定性，目前已經(jīng)成為河口底邊界層研究的首選觀測手段。觀測儀器通常分為實時和自容兩種模式。實時模式工作時，測量結果通過各種方式直接發(fā)送到岸上或者船上，但一般需要直連電纜，同時系統(tǒng)自身需有可靠的供電系統(tǒng)，這在現(xiàn)場觀測中往往較難實現(xiàn)。目前普遍使用的座底觀測平臺上裝載的大多是自容式觀測儀器，測量數(shù)據(jù)采集后直接儲存在儀器內存上，直到測量完成后再回收支架和導出數(shù)據(jù)。因此觀測平臺投放后的初始姿態(tài)顯得尤為關鍵，將會直接影響到整個觀測數(shù)據(jù)的質量。但由于水下環(huán)境復雜，如何判斷和獲取觀測平臺投放后的姿態(tài)角均會遇到難題。 發(fā)明內容針對現(xiàn)有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種有效判斷和獲取觀測平臺投放后的姿態(tài)角的河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案為一種河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，包括罩籠和設于罩籠底部的水平儀，水平儀為一透明密封盒體，盒體底部設有一組同心圓，盒體頂部中心懸掛有銅錘，水平儀水平放置時，銅錘中心尖部位于同心圓中心；罩籠里還設有水下相機，所述水下相機設于水平儀上方，鏡頭正對銅錘。通過拍攝銅錘的偏擺情況，就通過水平儀準確反映整個觀測平臺的姿態(tài)角度。進一步的，所述罩籠下端設有固定盒，固定盒兩側焊接有蝶扣與罩籠連接，保證監(jiān)測系統(tǒng)的穩(wěn)定。更進一步的，為了避免水下環(huán)境昏暗，拍攝不清，所述罩籠內還設有電筒，最少設置兩個。更進一步的，所述水下相機和電筒通過鎖扣固定，同時安裝時貼緊水平儀，防止鏡頭前有水流過，影響拍攝效果。更進一步的，所述水平儀與固定盒連接處最少對稱設置兩條不銹鋼片，增強固定效果，防止滑動。更進一步的，所述罩籠、固定盒和蝶扣均為不銹鋼成型。與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型具有以下優(yōu)點本實用新型能有效獲取座底觀測平臺的姿態(tài)角數(shù)據(jù)，對平臺投放后的初始狀態(tài)實施有效的監(jiān)測；結構簡單，能適用于各種類型的座底觀測平臺；操作簡便，通過繩索可直接回收，不需要任何輔助的機械裝置。

圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的水平儀俯視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行詳細的描述。如圖1、圖2所示，本實用新型河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，包括罩籠1 和設于罩籠底部的水平儀2，水平儀2為一透明密封盒體，盒體底部設有一組同心圓，盒體頂部中心懸掛有銅錘3，水平儀水平放置時，銅錘3中心尖部位于同心圓中心；罩籠1里還設有水下相機4，所述水下相機4設于水平儀2上方，鏡頭正對銅錘3。罩籠1下端設有固定盒5，承載整個罩籠1和水平儀2，固定盒5兩側焊接有蝶扣6與罩籠1連接。罩籠1內還設有電筒7，最少設置兩個。所述水下相機4和電筒7通過鎖扣8固定。所述水平儀2與固定盒5連接處最少對稱設置兩條不銹鋼片9。罩籠1、固定盒5和蝶扣6均為不銹鋼成型。特定地，水平儀2是用有機玻璃制造而成的一個密封透明長方體，長為19cm，寬為 19cm，高為11cm。底面為一組同心圓，每個圓環(huán)寬度為1cm。盒子頂部中心吊一小銅錘3，利用銅錘自身重力，如果有機玻璃盒處在水平面上，則銅錘位于同心圓中心處。繩長10cm，銅錘每偏移一個同心圓，則傾斜角度θ =arctg(0. 1) =5.7°。水下相機4包括一臺數(shù)碼相機和一個防水盒，用于拍攝水平儀2內銅錘3偏擺情況。電筒7采用LED燈具，用于提供照明。不銹鋼罩籠1長為21cm、寬為21cm、高為37cm，不銹鋼固定盒5長為22cm、寬為22cm、 高為Ilcm0本實用新型的使用操作步驟如下本實施例實施地點為珠江黃茅海河口，坐標為(22° 6' N，113° 5. 28' E)，河口平均水深約為4. 7m ；(1)安裝先將不銹鋼固定盒5焊接在觀測平臺上，焊接時須保證不銹鋼固定盒5水平放置， 將水平儀2水平放置在不銹鋼罩籠1底部，水平儀2上部正中位置放置水下相機4，兩側放置電筒7，水下相機4和電筒7須緊貼水平儀2，兩者同時固定在不銹鋼罩籠1內，不銹鋼罩籠1和不銹鋼固定盒5通過不銹鋼蝶扣6夾緊；(2)儀器設置座底觀測平臺投放前，打開電筒7，將水下相機4設置為拍攝模式；(3)系統(tǒng)布放將水平儀2、水下相機4、電筒7固定在罩籠內，上端與繩索相連，下端通過不銹鋼蝶扣6固定在固定盒5內，并隨觀測平臺一起下放；[0026](4)采集資料觀測平臺觸底后，等待1至2分鐘，水下相機4拍攝水平儀2的擺動情況；(5)系統(tǒng)回收通過繩索將不銹鋼籠從蝶扣6中抽離，回收水下相機4、電筒7和水平儀2。通過觀看水下相機4拍攝的畫面，判斷觀測平臺投放后的姿態(tài)角度。以上實施例僅用于說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解，依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者對部分技術特征進行等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案范圍當中。
權利要求1.一種河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，包括罩籠和設于罩籠底部的水平儀， 其特征在于，水平儀為一透明密封盒體，盒體底部設有一組同心圓，盒體頂部中心懸掛有銅錘，水平儀水平放置時，銅錘中心尖部位于同心圓中心；罩籠里還設有水下相機，所述水下相機設于水平儀上方，鏡頭正對銅錘。
2.根據(jù)權利要求1所述的河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述罩籠下端設有固定盒，固定盒兩側焊接有蝶扣與罩籠連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述罩籠內還設有電筒。
4.根據(jù)權利要求3所述的河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述電筒最少設置兩個。
5.根據(jù)權利要求4所述的河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述水下相機和電筒通過鎖扣固定。
6.根據(jù)權利要求2所述的河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述水平儀與固定盒連接處最少對稱設置兩條不銹鋼片。
7.根據(jù)權利要求1所述的河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述罩籠、固定盒和蝶扣均為不銹鋼成型。
專利摘要本實用新型公開了一種河口底座觀測平臺投放姿態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)，包括罩籠和設于罩籠底部的水平儀，水平儀為一透明密封盒體，盒體底部設有一組同心圓，盒體頂部中心懸掛有銅錘，水平儀水平放置時，銅錘位于同心圓中心；罩籠里還設有水下相機，所述水下相機設于水平儀上方，鏡頭正對銅錘。本實用新型能有效獲取座底觀測平臺的姿態(tài)角數(shù)據(jù)，對平臺投放后的初始狀態(tài)實施有效的監(jiān)測；結構簡單，能適用于各種類型的座底觀測平臺；操作簡便，通過繩索可直接回收，不需要任何輔助的機械裝置。
文檔編號G01C9/14GK202024759SQ201120052808
公開日2011年11月2日 申請日期2011年3月2日 優(yōu)先權日2011年3月2日
發(fā)明者劉歡, 吳超羽, 楊日魁, 許煒銘 申請人:中山大學