一种一体式声学监测浮标

本技术涉及一种海洋浮标领域，尤其是涉及一种一体式声学监测浮标。

背景技术：

1、海洋浮标作为一种现代化的海洋水文、气象、水质、生态等参数的自动观测平台，要能按照规定要求长期、连续、全天候地自动观测，为海洋预报、防灾减灾、海上经济、海上军事活动等服务，尤其是能收集到一些在恶劣情况下难以收集的海洋信息。

2、现有的海洋浮标的主要结构有浮体、桅杆、锚系和配重组成，功能模块

3、主要由供电、通讯控制、传感器等构成。水上桅杆部分主要用来搭载太阳能板、气象类传感器和通讯终端等构成。现有海洋浮标无法进行目标探测，在需要对海洋生态、水下领土安全、潜艇检测、蛙人检测的时候无法满足需求。主要缺点有：

4、1、受限视距：传统海洋浮标主要依赖视觉信号，其导航灯受限于视距的限制，夜间和恶劣天气下可见性较差，影响船只的导航安全性。

5、2、信号干扰：传统海洋浮标的光信号易受到环境光线和其他光源的干扰，从而降低了信号的可靠性和准确性。

6、3、无法实时监测：传统海洋浮标通常只能提供静态的导航信息，无法实时监测海洋环境变化，如水流、潮汐等，从而不能及时应对变化。

7、4、无法实现目标探测：传统海洋浮标没有搭载声纳等可用于目标探测的传感器，无法对过往船只以及潜水人员进行目标探测。

8、5、浮标损耗率高：浮标易受海洋生物攻击，导致器件受损，失去效用。

9、因此，有必要提出一种导航可靠性更高、能实时监测且损耗率低的新型监测浮标。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术存在的问题，本申请的目的在于提供一种一体式声学监测浮标，通过在浮标上设置声纳和控制系统，对水下环境进行实时监测和目标探测，以提高浮标导航的可靠性，同时采用浮力底座和支撑架支撑浮标箱体，提高整体稳定性，保护重要器件不受损，降低浮标的损耗率。

2、本实用新型提供一种一体式声学监测浮标，包括浮标箱体和浮力底座，所述浮力底座对所述浮标提供浮力，所述浮力底座的下表面与声呐固定连接，所述浮力底座的上表面通过支撑架与所述浮标箱体固定连接，所述支撑架与所述浮力底座的接触面积大于与所述浮标箱体的接触面积，以稳定支撑所述浮标箱体；所述浮标箱体的内部设有控制系统，以接收、处理和传输所述声呐的信号。

3、通过在浮力底座的下表面设置声呐，在浮标箱体内部设置声呐的控制系统，扫描水下环境，探测水体流速、流向、目标探测等信息，并由控制系统对数据进行接收、处理相应的信号，实现对周围海域的目标探测和实时监测。同时由浮标箱体保护和安装关键元件，由浮力底座和支撑架提供稳定的支撑，避免由于海洋环境变化或者海洋生物的攻击造成重要部件的损耗，提高设备的安全性和稳定性。

4、进一步的，所述浮标箱体的外部还设有航标灯。航标灯在夜间或低能见度条件下发出可见光信号，提供导航指示，帮助船只准确识别和定位海洋浮标。

5、进一步的，所述浮标箱体的外部还设有卫星导航设备。卫星导航设备用于获取浮标的准确位置信息，以便进行定位和追踪。

6、进一步的，所述控制系统还包括电源，所述电源是蓄电池或者太阳能电池。

7、进一步的，所述声纳还包括追踪接受器。声纳可以通过向海底发送声波，然后由追踪接收器接收反射回来的声波，并根据声波的反射情况来确定海底地形、水下物体和生物群落等信息。

8、优选的，所述浮力底座的外形是上宽下窄的船形。船形底座有利于增加浮标在海面上的浮力。

9、优选的，所述浮力底座是空心结构。空心结构也有利于增加浮标在海面上的浮力。

10、优选的，所述浮力底座是塑料材质制作。塑料材料可以增加浮力同时耐海水腐蚀，提高浮标的使用寿命。

11、采用本实用新型的技术方案，通过在浮力底座的下表面设置声呐，在浮标箱体内部设置声呐的控制系统，扫描水下环境，探测水体流速、流向、目标探测等信息，并由控制系统对数据进行接收、处理相应的信号，实现对周围海域的目标探测和实时监测。同时由浮标箱体保护和安装关键元件，由浮力底座和支撑架提供稳定的支撑，避免由于海洋环境变化或者海洋生物的攻击造成重要部件的损耗，提高设备的安全性和稳定性。

技术特征：

1.一种一体式声学监测浮标，其特征在于，包括浮标箱体和浮力底座，所述浮力底座对所述浮标提供浮力，所述浮力底座的下表面与声呐固定连接，所述浮力底座的上表面通过支撑架与所述浮标箱体固定连接，所述支撑架与所述浮力底座的接触面积大于与所述浮标箱体的接触面积，以稳定支撑所述浮标箱体；所述浮标箱体的内部设有控制系统，以接收、处理和传输所述声呐的信号。

2.根据权利要求1所述的一种一体式声学监测浮标，其特征在于，所述浮标箱体的外部还设有航标灯。

3.根据权利要求2所述的一种一体式声学监测浮标，其特征在于，所述浮标箱体的外部还设有卫星导航设备。

4.根据权利要求3所述的一种一体式声学监测浮标，其特征在于，所述控制系统还包括电源，所述电源是蓄电池或者太阳能电池。

5.根据权利要求1所述的一种一体式声学监测浮标，其特征在于，所述声呐还包括追踪接受器。

6.根据权利要求1所述的一种一体式声学监测浮标，其特征在于，所述浮力底座的外形是上宽下窄的船形。

7.根据权利要求6所述的一种一体式声学监测浮标，其特征在于，所述浮力底座是空心结构。

8.根据权利要求7所述的一种一体式声学监测浮标，其特征在于，所述浮力底座是塑料材质制作。

技术总结一种一体式声学监测浮标，包括浮标箱体和浮力底座，浮力底座的下表面与声呐固定连接，浮力底座的上表面通过支撑架与浮标箱体固定连接，浮标箱体的内部设有控制系统，以接收、处理和传输所述声呐的信号。本技术通过在浮力底座的下表面设置声呐，在浮标箱体内部设置声呐的控制系统，扫描水下环境，探测水体流速、流向、目标探测等信息，并由控制系统对数据进行接收、处理相应的信号，实现对周围海域的目标探测和实时监测。同时由浮标箱体保护和安装关键元件，由浮力底座和支撑架提供稳定的支撑，避免由于海洋环境变化或者海洋生物的攻击造成重要部件的损耗，提高设备的安全性和稳定性。技术研发人员：董帝渤,王壮鸿,王奕辉,王尚湋,林朝,李旭睿,彭鹏,袁昊受保护的技术使用者：福建理工大学技术研发日：20230830技术公布日：2024/4/24