一种深海锚系无人平台服役期试验方法与流程

1.本发明涉及一种深海锚系无人平台服役期试验方法，属于深海锚系无人平台技术领域。


背景技术：

2.海洋环境是个复杂系统，包含盐、溶解氧、有机物、生物等内在因素，伴有温度、ph值、电导率等物理因素，及流速、扩散率等动力学因素。这个系统给浸海材料带来巨大考验，污损、腐蚀、磨损首当其冲，对浸海材料的性能和结构完整性造成严重的影响。深海锚系无人平台是一种长时间在水下无人值守的海洋装备，在服役期方面，海水压力、海水电解质、海流、海洋生物及海水杂质等对深海锚系无人平台性能和结构完整性有极大的影响。
3.在深海锚系无人平台服役期试验中，试验周期长，组织难度大，产品一般处于深海中，在试验期间监测困难，且现有的试验方法，因深海锚系无人平台进水沉没、索系断裂导致平台上浮以及产品出现沿底移位等故障均可能会造成深海锚系无人平台丢失，导致试验失败。


技术实现要素：

4.有鉴于此，为了解决现有技术中深海锚系无人平台在服役期试验中容易丢失的技术问题，本发明的目的在于提供一种深海锚系无人平台服役期试验方法，所述试验方法可在有效的完成产品服役期验证的前提下，消除了服役期深海锚系无人平台丢失的风险。
5.为实现本发明的目的，提供以下技术方案。
6.一种深海锚系无人平台服役期试验方法，所述深海锚系无人平台包括正浮力的被试平台和设置在被试平台下方的被试锚系，包括如下步骤：
7.通过试验船吊机将所述深海锚系无人平台整体吊放入水后，被试锚系依次展开，重力锚沉底稳定后(即所述深海锚系无人平台稳定后)，在试验船上对安装在被试平台外部的声定位装置进行通讯，并解算其定位坐标和深度信息；同时，安装在被试平台第一舱室内的测试装置开始记录被试平台水下姿态和深度信息；在所述深海锚系无人平台在服役期间，可定时通过声定位装置发声设备对声定位装置进行通讯，查看被试平台位置信息是否发生变化，判断所述深海锚系无人平台是否出现沿底移位。
8.所述深海锚系无人平台服役期试验完成后，通过设置在被试锚系上的回收装置释放所述被试平台，所述被试平台由于正浮力浮出水面后，实现对所述被试平台的回收。
9.进一步地，所述回收装置包括声应答释放器，
10.试验完成后，向所述声应答释放器发送释放回收信号，所述声应答释放器接收到信号后，释放所述被试平台。
11.进一步地，所述回收装置还包括定时分离装置；
12.所述定时分离装置为公开号为cn108195239a中国专利申请文件中所述的一种封闭式燃气推力水下定时分离装置；
13.在所述定时分离装置中预设有定时回收时间；
14.试验完成需要回收时，若回收装置的声应答通讯回收不正常，则通过定时分离装置回收，即达到设定的定时回收时间后，自动释放所述被试平台。
15.进一步地，若试验过程中，被试平台意外进水，通过设置在舱室内的浮力材料以及水密隔舱能保证被试平台进水后仍能有足够的正浮力，保证被试平台不沉没。
16.进一步地，若试验过程中，被试锚系发生意外断索时，被试平台由于正浮力浮出水面后，通过安装在被试平台出水位置的卫星定位装置对被试平台进行定位，实现对所述被试平台的回收。
17.有益效果
18.(1)本发明提供了一种深海锚系无人平台服役期试验方法，所述声定位装置的设置，能够在试验期间在可定时通过声定位装置发声设备对声定位装置进行通讯，查看被试平台位置信息是否发生变化，判断所述深海锚系无人平台是否出现沿底移位。当需要回收时，通过回收装置对所述深海锚系无人平台进行回收。
19.(2)本发明提供了一种深海锚系无人平台服役期试验方法，所述回收装置包括声应答释放器和定时分离装置；可以通过向声应答释放器发出回收信号，进行回收；若回收装置的声应答通讯回收不正常，也可以等定时分离装置中的定时回收计时结束后，自动回收；两种方式并行设置，确保被试平台能够被回收。
20.(3)本发明提供了一种深海锚系无人平台服役期试验方法，如果试验过程中，被试平台意外进水，由于浮力材料和水密隔舱的设置，使所述深海锚系无人平台在漏水的情况下仍能有足够的正浮力，保证被试平台不沉没，且在试验结束后仍能够正常回收，不至于使测试装置中的测试数据丢失。
21.(4)本发明提供了一种深海锚系无人平台服役期试验方法，当试验过程中，被试锚系发生意外断索时，被试平台由于正浮力浮出水面后，卫星定位装置能通过移动网络或卫星通讯向接收端发送产品的位置信息，便于对被试平台进行打捞回收。
附图说明
22.图1为所述深海锚系无人平台入水后的结构示意图。
23.其中：1-卫星定位装置、2-声定位装置、3-测试装置、4-被试平台、5-回收装置、6-被试锚系、7-重力锚。
具体实施方式
24.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述。
25.实施例1
26.一种深海锚系无人平台服役期试验方法，包括如下步骤：
27.步骤一、深海锚系无人平台的组装。如图1所示，在被试平台4的出水位置安装卫星定位装置1；本例中，被试平台4的头部为出水位置；被试平台4的外部安装有声定位装置2；被试平台4内部的第一舱室设置测试装置3，所述测试装置3可持续性记录被试平台4的深度和姿态信息；第一舱室下方的第二舱室内放置有浮力材料；第二舱室下方的第三舱室为水密隔舱，所述浮力材料的用量保证当三个舱室同时漏水时，被试平台4依然是正浮力。
28.被试平台4下方的被试锚系6上设置有回收装置5，回收装置5与重力锚7相连。
29.所述回收装置5包括声应答释放器和定时分离装置，可通过声应答释放器释放被试平台4，以实现被试平台4的回收；若声应答通讯回收不正常，则可等待定时分离装置达到设定的定时回收时间后，自动释放被试平台4。
30.所述定时分离装置为公开号为cn108195239a中国专利申请文件中所述的一种封闭式燃气推力水下定时分离装置。
31.单索(即绳索)穿过圆环后，其两端分别与声应答释放器的释放机构a和定时分离装置的释放机构b相连，圆环与重力锚7相连。
32.所述深海锚系无人平台组装好后，将其吊放到试验船甲板上，然后试验船运载产品到满足试验深度要求和水文环境要求的海域，进行锚泊或漂泊。
33.步骤二、试验前准备。将卫星定位装置1和声定位装置2开机上电；测试装置3进行参数预置和上电，设定上电时间和测试时间；回收装置5设定定时回收时间。
34.步骤三、通过试验船吊机将所述深海锚系无人平台整体吊放入水，入水后，被试锚系6依次展开，重力锚7沉底稳定后，在试验船上通过声定位装置发声设备与设置在被试平台上的声定位装置2进行通讯，并解算其定位坐标和深度信息；并且，在所述深海锚系无人平台在服役期间，可定时通过声定位装置发声设备与声定位装置2进行通讯，查看被试平台4位置信息是否发生变化，判断所述深海锚系无人平台是否出现沿底移位。同时测试装置3开始记录被试平台4水下姿态和深度信息，以便于试验结束后，对回收的测试装置3中所记录的数据进行分析。
35.步骤四、所述深海锚系无人平台服役期试验完成后，对回收装置5的声应答释放器发送释放回收信号，所述声应答释放器接收到释放回收信号后，其自身的释放机构a启动，释放所述被试平台4；若声应答通讯不正常，则等待至回收装置5中的定时分离装置达到设定的回收时间后，自动释放所述被试平台4。
36.步骤五、若试验过程中，被试平台4意外进水，被试平台4内部设置的浮力材料和水密隔舱能保证被试平台4进水后仍能有足够的正浮力，保证被试平台4不沉没，试验结束后，可正常回收所述深海锚系无人平台和测试数据。
37.若试验过程中，被试锚系6发生意外断索时，被试平台4由于正浮力浮出水面后，卫星定位装置1能通过移动网络或卫星通讯向接收端发送产品的位置信息，如此能够及时对被试平台4进行打捞回收，保证产品和数据安全。
38.本发明包括但不限于以上实施例，凡是在本发明精神的原则之下进行的任何等同替换或局部改进，都将视为本发明保护范围之内。

技术特征：
1.一种深海锚系无人平台服役期试验方法，所述深海锚系无人平台包括正浮力的被试平台和设置在被试平台下方的被试锚系，其特征在于：所述深海锚系无人平台入水并稳定后，与安装在被试平台外部的声定位装置通讯，并解算其定位坐标和深度信息；同时，安装在被试平台舱室内的测试装置开始记录被试平台水下姿态和深度信息；试验完成后，通过设置在被试锚系上的回收装置释放所述被试平台，所述被试平台由于正浮力浮出水面后，实现对所述被试平台的回收。2.根据权利要求1所述的一种深海锚系无人平台服役期试验方法，其特征在于：所述回收装置包括声应答释放器；试验完成后，向所述声应答释放器发送释放回收信号，所述声应答释放器接收到信号后，释放所述被试平台。3.根据权利要求2所述的一种深海锚系无人平台服役期试验方法，其特征在于：所述回收装置还包括定时分离装置；在所述定时分离装置中预设有定时回收时间；试验完成需要回收时，若回收装置的声应答通讯回收不正常，则通过定时分离装置回收，即达到设定的定时回收时间后，自动释放所述被试平台。4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种深海锚系无人平台服役期试验方法，其特征在于：若试验过程中，被试平台意外进水，通过设置在舱室内的浮力材料以及水密隔舱能保证被试平台进水后仍能有足够的正浮力，保证被试平台不沉没。5.根据权利要求1-3中任一项所述的一种深海锚系无人平台服役期试验方法，其特征在于：若试验过程中，被试锚系发生意外断索时，被试平台由于正浮力浮出水面后，通过安装在被试平台出水位置的卫星定位装置对被试平台进行定位，实现对所述被试平台的回收。

技术总结
本发明涉及一种深海锚系无人平台服役期试验方法，属于深海锚系无人平台技术领域。所述深海锚系无人平台包括正浮力的被试平台和设置在被试平台下方的被试锚系，所述深海锚系无人平台入水并稳定后，与安装在被试平台外部的声定位装置通讯，并解算其定位坐标和深度信息；同时，安装在被试平台舱室内的测试装置开始记录被试平台水下姿态和深度信息；试验完成后，通过设置在被试锚系上的回收装置释放所述被试平台，所述被试平台由于正浮力浮出水面后，实现对所述被试平台的回收。所述试验方法可在有效的完成产品服役期验证的前提下，消除了服役期深海锚系无人平台丢失的风险。了服役期深海锚系无人平台丢失的风险。了服役期深海锚系无人平台丢失的风险。


技术研发人员：陈刚 刘延平 黄楠 林江 张斌
受保护的技术使用者：宜昌测试技术研究所
技术研发日：2022.12.14
技术公布日：2023/4/25