一种深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置

本发明涉及环境影响监测的，尤其涉及一种深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置。

背景技术：

1、在评估深海矿产资源开采海底扰动产生的羽状流沉积物的再沉降特征，海洋沉积物厚度测量和收集装放于试验区和环境参照区，并在采矿试验期间及试验后开展海底沉积物再沉降厚度测量和沉积量采集，从而评估深海采矿羽状流沉积物再沉降产生的环境影响。

2、现有的沉降测量装置包括用于收集漂浮沉积物的收集筒以及用于布置收集筒的基座，通过基座将收集筒布置在海底即可收集海底漂浮沉积物再沉降物质，并进行厚度测量，但是在实际布置过程中，由于海底多为不规则的面会导致收集筒倾斜以导致有效收集的端口变小，进而在单位时间内使得收集筒所收集的再沉降物质变少，造成海底沉积物再沉降厚度测量精度降低的情况出现，同时海底漂浮沉积物层质地柔软，当基座置于海底漂浮沉积物层后可能会出现沉降，也会导致收集筒出现倾斜的情况。

技术实现思路

1、本发明为了解决上述技术问题提供一种深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置。

2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，包括装配座和多组测量机构，测量机构包括用于收集漂浮沉积物的收集筒，以及与收集筒相互配合且用于测量漂浮沉积物厚度的测量模块，装配座包括用于安装收集筒的基座，基座上装配有水平调节机构以保证基座处于水平方向，进而使得收集筒始终处于竖直方向，使得收集筒内所收集的漂浮沉积物厚度即为漂浮沉积物再沉降的厚度，从而保证测量模块的测量精度，具体的，水平调节机构包括设于基座上的水平仪和位于基座下方的固定板，固定板上设有三个伸缩缸，且相邻两个伸缩缸之间的间距相等，伸缩缸的伸缩端通过转动关节与基座连接，水平调节机构还包括连接水平仪且用于控制伸缩缸运行状态的控制器。

4、优选的，转动关节包括相互配合的固定座和活动杆，活动杆的一端具有球形转动头，固定座上开设有球形槽，且球形转动头装配在球形槽内且可自由转动，其中，在固定座与活动杆之间设有用于密封球形槽的防尘套，防尘套用橡胶制成，避免漂浮沉积物进入球形槽内。

5、优选的，装配座还包括通过多根间隔布置的固定杆连接在基座上方的限位板，限位板在靠近固定杆的部位开设有供收集筒穿过的通孔，基座上开设有与多个通孔一一配合的限位槽，当收集筒穿过通孔后插入限位槽内，提高收集筒在基座上的安装稳定性。

6、优选的，测量模块包括沿固定杆长度方向均匀布置的多个mpi摄像头，以及沿收集筒长度方向设置的长度参照刻度，收集筒采用透明材料制成，收集筒上还设有用于触发mpi摄像头运行的发光件，达到测量漂浮沉积物再沉降厚度的目的。

7、优选的，发光件包括旋接在收集筒内的透明筒，透明筒的内部设有电源、连接电源的发光灯以及用于控制发光灯运行状态的计时开关，实现定时启闭以触发mpi摄像头运行的目的。

8、考虑到浑浊的水体会影响mpi摄像头测量能力的问题，进一步的，固定杆上还设有隔离筒，隔离筒的分别固定在限位板和基座上，且罩住临近的通孔和限位槽以形成一个密闭腔，且mpi摄像头处于密闭腔内，当收集筒穿过通孔并插入限位槽后处于密闭腔内。

9、优选的，收集筒在对应通孔的部位套设有密封圈，提高密闭腔的密闭质量。

10、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

11、1、本发明通过设置的收集筒和测量模块相互配合在实现采集海底漂浮沉积物的同时实现对漂浮沉积物再沉降的厚度进行测量，并且在测量过程中通过水平调节机构的设置实时调整收集筒的竖直度，进而使收集筒内所收集的漂浮沉积物厚度即为漂浮沉积物再沉降的厚度，从而保证测量模块的对漂浮沉积物再沉降厚度的测量精度，结构简单、使用方便。

12、2、多个收集筒的设置使得测量模块可以在同一时间内实现多次漂浮沉积物再沉降厚度的测量，通过求平均值的方式获取最终的漂浮沉积物再沉降厚度以减小偶然误差的影响，进一步的提高对漂浮沉积物再沉降厚度的测量精度。

13、3、本发明设置的mpi摄像头和收集筒上的长度参照刻度相互配合，利用物理成像的方式对收集筒内漂浮沉积物再沉降的厚度进行测量，并且测量过程中通过设置的发光件触发mpi摄像头运行，进而实现定时测量，结构简单、使用方便。

14、4、本发明通过设置的隔离筒将测量模块与外部环境隔离开，进而保证mpi摄像头的成像质量。

技术特征：

1.一种深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，其特征在于，包括装配座和多组测量机构(1)，所述测量机构(1)包括用于收集漂浮沉积物的收集筒(11)，以及与所述收集筒(11)相互配合且用于测量漂浮沉积物厚度的测量模块(12)，所述装配座包括用于安装所述收集筒(11)的基座(2)，所述基座(2)上装配有水平调节机构(3)；

2.根据权利要求1所述的深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，其特征在于，所述装配座还包括通过多根间隔布置的固定杆(4)连接在基座(2)上方的限位板(5)，所述限位板(5)在靠近固定杆(4)的部位开设有供所述收集筒(11)穿过的通孔，所述基座(2)上开设有与多个所述通孔一一配合的限位槽，当所述收集筒(11)穿过所述通孔后插入所述限位槽内。

3.根据权利要求2所述的深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，其特征在于，所述测量模块(12)包括沿固定杆(4)长度方向均匀布置的多个mpi摄像头(121)，以及沿收集筒(11)长度方向设置的长度参照刻度(122)，所述收集筒(11)采用透明材料制成；

4.根据权利要求3所述的深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，其特征在于，所述发光件包括旋接在收集筒(11)内的透明筒，所述透明筒的内部设有电源、连接电源的发光灯以及用于控制所述发光灯运行状态的计时开关。

5.根据权利要求4所述的深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，其特征在于，所述固定杆(4)上还设有隔离筒(6)，所述隔离筒(6)的分别固定在限位板(5)和基座(2)上，且罩住临近的通孔和限位槽以形成一个密闭腔(61)，且所述mpi摄像头(121)处于密闭腔(61)内，当收集筒(11)穿过所述通孔并插入限位槽后处于所述密闭腔内。

6.根据权利要求5所述的深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，其特征在于，所述收集筒(11)在对应所述通孔的部位套设有密封圈(62)。

7.根据权利要求1所述的深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，其特征在于，所述转动关节(34)包括相互配合的固定座(341)和活动杆(342)，所述活动杆(342)的一端具有球形转动头(343)，所述固定座(341)上开设有球形槽(344)，且球形转动头(343)装配在球形槽(344)内且可自由转动。

8.根据权利要求7所述的深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，其特征在于，所述固定座(341)与活动杆(342)之间设有用于密封球形槽(344)的防尘套(345)，所述防尘套(345)用橡胶制成。

技术总结本发明公开一种深海海底漂浮沉积物再沉降测量装置，包括装配座和多组测量机构，测量机构包括用于收集漂浮沉积物的收集筒，以及与收集筒相互配合且用于测量漂浮沉积物厚度的测量模块，装配座包括用于安装收集筒的基座，基座上装配有水平调节机构；水平调节机构包括设于基座上的水平仪和位于基座下方的固定板，固定板上设有三个伸缩缸，且相邻两个伸缩缸之间的间距相等，伸缩缸的伸缩端通过转动关节与基座连接；水平调节机构还包括连接水平仪且用于控制伸缩缸运行状态的控制器。本发明通过收集筒、测量模块和水平调节机构的设置，在实现采集海底漂浮沉积物的同时实现对漂浮沉积物再沉降的厚度进行测量，并且测量精度高。技术研发人员：刘宝林,杨娟,张鹏,冉梓艺,武涵受保护的技术使用者：中国地质大学（北京）技术研发日：技术公布日：2024/9/29