1. 海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)浮標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)規(guī)范
答:聲納浮標(biāo)的作用是探測(cè)水下目標(biāo)的浮標(biāo)式聲納器材,是一種水聲遙感探測(cè)器,它與浮標(biāo)信號(hào)接收處理設(shè)備等組成浮標(biāo)聲納系統(tǒng),,用于航空反潛探測(cè)和固定聲納監(jiān)視系統(tǒng)對(duì)水下潛艇的預(yù)警等。
聲納浮標(biāo)由一個(gè)小型的浮在海面上的無(wú)線電發(fā)射機(jī)和一個(gè)用長(zhǎng)線掛在下面的水聽(tīng)器組成,。水聽(tīng)器可以收聽(tīng)周圍水中的各種聲音,然后把它們傳送給水面發(fā)射機(jī),,飛機(jī)可以用專門(mén)的接收機(jī)收到發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào),。聲納浮標(biāo)由飛機(jī)快速布撒落水時(shí),水聽(tīng)器與浮標(biāo)底部的容器脫離,,在水聽(tīng)器與浮標(biāo)之間有最長(zhǎng)可達(dá)24米的電纜,。當(dāng)浮標(biāo)落水時(shí),與水面的撞擊使電路接通,,經(jīng)短時(shí)間預(yù)熱后,發(fā)射機(jī)就開(kāi)始發(fā)射由水聽(tīng)器接收到的聲音,。
2. 海洋浮標(biāo)工作原理
答:漂浮的浮力是由液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積,,或者說(shuō)是物體浸入液體中的體積決定的。雖然根據(jù)漂浮條件F浮=G物,,但根據(jù)阿基米德原理F浮=p液gV排可知,,浮力的大小依然跟液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān),所以這才是決定漂浮浮力大小的原因,。
3. 海洋監(jiān)測(cè)浮標(biāo)體
浮標(biāo)通過(guò)錨鏈錨碇于水底以固定標(biāo)位,,故不會(huì)漂走。
浮標(biāo)是用一種金屬制或木制之器,,一端系於水底,,其本身浮於水面。用以標(biāo)示航道范圍、指示淺灘,、礙航物或表示專門(mén)用途的水面助航標(biāo)志,。浮標(biāo)在航標(biāo)中數(shù)量最多,應(yīng)用廣泛,,設(shè)置在難以或不宜設(shè)立固定航標(biāo)之處,。浮標(biāo),其功能是標(biāo)示航道淺灘或危及航行安全的障礙物,。裝有燈具的浮標(biāo)稱為燈浮標(biāo),,在日夜通航水域用于助航。有的浮標(biāo)還裝雷達(dá)應(yīng)答器,、無(wú)線電指向標(biāo),、霧警信號(hào)和海洋調(diào)查儀器等設(shè)備。
浮標(biāo)有不同的種類和規(guī)格,,按布設(shè)的水域可分為海上浮標(biāo)和內(nèi)河浮標(biāo),。海上浮標(biāo)標(biāo)身的基本形狀有罐形、錐形,、球形,、柱形、桿形等,。由于浮標(biāo)受風(fēng),、浪、潮的影響,,標(biāo)體有一定浮移范圍,,不能用作測(cè)定船位的標(biāo)志。若采用活結(jié)式桿形浮標(biāo)則位置準(zhǔn)確,,受撞后可復(fù)位,。內(nèi)河浮標(biāo)有鼓形浮標(biāo)、三角形浮標(biāo),、棒形浮標(biāo),、橫流浮標(biāo)和左右通航浮標(biāo)等。浮標(biāo)的形狀,、涂色,、頂標(biāo)、燈質(zhì)(燈光節(jié)奏,、光色,、閃光周期)等都按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)制作,均有特定含義,。
4. 海洋資料浮標(biāo)原理與工程
海上浮標(biāo)是通過(guò)錨鏈固定在水底,,以固定位置,因此不會(huì)漂移,。
5. 海洋觀測(cè)浮標(biāo)通用技術(shù)要求
在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)其特征在于:包括可浮于水面上的儀器倉(cāng)浮體,在儀器倉(cāng)浮體內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)采集設(shè)備及蓄電池,,在儀器倉(cāng)浮體的頂部設(shè)有太陽(yáng)能電池板及航標(biāo)燈,,在儀器倉(cāng)浮體的側(cè)邊設(shè)有用于放置多參數(shù)水質(zhì)儀的豎直圓柱形管,數(shù)據(jù)采集設(shè)備,、多參數(shù)水質(zhì)儀及航標(biāo)燈由蓄電池和/或太陽(yáng)能電池板提供電力,,多參數(shù)水質(zhì)儀連接數(shù)據(jù)采集設(shè)備,數(shù)據(jù)采集設(shè)備的數(shù)據(jù)通過(guò)天線發(fā)送出去,,在儀器倉(cāng)浮體的下方設(shè)有平衡錘,。
水質(zhì)生態(tài)浮標(biāo)投放海洋/湖泊等自然環(huán)境進(jìn)行水質(zhì)生態(tài)監(jiān)測(cè),自身必須是完整的系統(tǒng),,除了應(yīng)具備搭載儀器測(cè)量功能,,還需配置數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸、自供電設(shè)備,,監(jiān)測(cè)浮標(biāo)體并能承受嚴(yán)峻的野外環(huán)境,,測(cè)量參數(shù)多、運(yùn)行維護(hù)量少等特點(diǎn),,另外投放點(diǎn)必須滿足相關(guān)海事部門(mén)的有關(guān)規(guī)定和要求,,概括起來(lái)應(yīng)具備如下功能:
(1)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理功能;
(2)系統(tǒng)檢測(cè)和控制功能,;
(3)數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸功能,;
(4)異常狀況報(bào)警功能;
(5)自供電功能,;
(6)全球定位功能,;
(7)耐受環(huán)境的卓越能力。
統(tǒng)構(gòu)成:
浮標(biāo)體:監(jiān)測(cè)浮標(biāo)體根據(jù)不同應(yīng)用環(huán)境需要定制,,可提供多種規(guī)格,。
供電系統(tǒng):由太陽(yáng)能板、蓄電池組,、充放電控制及保護(hù)電路組成,。
電子倉(cāng):由數(shù)據(jù)采集器、控制模塊,、數(shù)據(jù)傳輸單元、電子羅盤(pán),、電源管理單元和艙體組成,。
通訊系統(tǒng):北斗衛(wèi)星、4G/3G/GPRS/CDMA,、UHF/VHF,、無(wú)線以太網(wǎng),、海事衛(wèi)星等多種方式可選。
防護(hù)系統(tǒng):包括GPS/北斗衛(wèi)星定位裝置,、警示標(biāo)燈,、雷達(dá)反射器、AIS防碰撞系統(tǒng),、避雷針,、警示標(biāo)識(shí)等。
系留系統(tǒng):監(jiān)測(cè)浮標(biāo)體根據(jù)浮標(biāo)類型及底質(zhì)情況選擇不同形式的錨鏈和錨型,。
在線監(jiān)測(cè)傳感器:多參數(shù)水質(zhì)傳感器,、氣象傳感器、營(yíng)養(yǎng)鹽傳感器等,。
6. 海洋浮標(biāo)觀測(cè)
氣象觀測(cè)是指對(duì)表征大氣狀況的氣象要素,、天氣現(xiàn)象及其變化過(guò)程進(jìn)行個(gè)別或系統(tǒng)的、連續(xù)的觀察和測(cè)定,,并對(duì)獲得的記錄進(jìn)行整理的過(guò)程和方法,。 按照觀測(cè)平臺(tái)分,氣象觀測(cè)可分為地基,、空基,、天基氣象觀測(cè);在地表面(包括陸地和海面)建立的觀測(cè)平臺(tái)上進(jìn)行的探測(cè)為地基觀測(cè),,地基觀測(cè)既可進(jìn)行近地面氣象要素探測(cè),,也可以對(duì)高空氣象要素進(jìn)行觀測(cè),地面觀測(cè)場(chǎng),、氣象塔,、還是浮標(biāo)都是地基觀測(cè)平臺(tái);利用漂浮于大氣層內(nèi)的氣象,、系留氣象,、定高氣球、飛機(jī)等觀測(cè)平臺(tái)對(duì)大氣進(jìn)行的觀測(cè)稱為空基觀測(cè),;利用氣象衛(wèi)星等從大氣層外對(duì)地球大氣進(jìn)行的觀測(cè)稱為天基觀測(cè),。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,我國(guó)已初步建立了地基,、空基和天基相結(jié)合,,門(mén)類比較齊全,布局基本合理的綜合氣象觀測(cè)系統(tǒng),。