自动稳定姿态型海床基及投放方法

摘要

本发明公开了自动稳定姿态型海床基及投放方法，属于海洋观测技术领域，自动稳定姿态型海床基，包括：容置体，具有用于容置第一观测设备和水体的内腔，容置体具有供水体进出其内腔的第一通孔，封堵件，堵设于第一通孔处，以封闭或半封闭第一通孔，浮力体，设置于第一观测设备的换能器处，且浮力体的浮力大于第一观测设备的质量，以使在罩体内充满水体后第一观测设备能够漂浮于罩体内，使得换能器在罩体内的姿态始终保持垂直朝向海面。本发明的自动稳定姿态型海床基及投放方法，换能器始终保持垂直朝向海面，且对投放海况和潮时要求较低。

权利要求

1.自动稳定姿态型海床基，其特征在于，包括：

容置体，具有用于容置第一观测设备和水体的内腔，所述容置体具有供水体进出其内腔的第一通孔；

所述容置体包括：

框架，所述框架具有多个能够伸缩调节的限位件；

罩体，由多个所述限位件限位固定于所述框架的内部，所述罩体的内部具有所述内腔，所述罩体的侧壁具有所述第一通孔；

封堵件，堵设于所述第一通孔处，以封闭或半封闭所述第一通孔；

浮力体，设置于所述第一观测设备的换能器处，且所述浮力体的浮力大于所述第一观测设备的质量，以使在所述罩体内充满水体后所述第一观测设备能够漂浮于所述罩体内，使得换能器在所述罩体内的姿态始终保持垂直朝向海面。

2.根据权利要求1所述的自动稳定姿态型海床基，其特征在于：所述浮力体包括两个浮环，两个所述浮环环抱在所述换能器的外侧壁且位于第一观测设备的上部，并通过第一卡箍固定于所述换能器。

3.根据权利要求1所述的自动稳定姿态型海床基，其特征在于：所述封堵件为螺纹塞头或透水塞头件，所述第一通孔为与所述封堵件螺纹配合的螺纹孔。

4.根据权利要求3所述的自动稳定姿态型海床基，其特征在于：所述透水塞头件包括塞帽和塞体；

所述塞体的外侧具有第一外螺纹，所述塞帽通过第一外螺纹螺接于所述塞体；

所述塞体通过所述第一外螺纹螺接于所述第一通孔；

所述塞体具有凹槽，所述塞体远离所述塞帽的一侧、以及所述塞帽上均具有至少一个过液孔，所述过液孔与所述凹槽连通；

所述凹槽内设置有海绵。

5.根据权利要求1所述的自动稳定姿态型海床基，其特征在于：所述罩体包括第一半球罩和第二半球罩；

所述第一半球罩的开口处具有第二外螺纹，所述第二半球罩的开口处具有第一内螺纹，所述第一半球罩和第二半球罩通过所述第一内螺纹和第二外螺纹配合螺接成球体；

所述第一半球罩和第二半球罩之间设有第一橡胶密封圈，所述第一橡胶密封圈套设在所述第二外螺纹的外侧；

所述罩体的直径为所述第一观测设备的长度的1.2‑1.4倍；

所述第一半球罩和第二半球罩均具有至少一个所述第一通孔。

6.根据权利要求1所述的自动稳定姿态型海床基，其特征在于：所述框架呈多面体状，所述框架的每个顶点的内侧均固定有所述限位件，所述限位件沿所述框架的体对角线方向设置；

所述限位件包括第一杆、第二杆、螺纹套、支撑垫、以及垫片；

所述第一杆的一端固定于所述框架的顶点的内侧，所述第一杆的另一端具有第三外螺纹；

所述第二杆的一端螺接于所述支撑垫，所述第二杆的另一端具有第四外螺纹；

所述第三外螺纹与第四外螺纹的螺纹方向相反；

所述螺纹套内部的两端具有分别与所述第三外螺纹和第四外螺纹螺纹配合的第二内螺纹，所述第一杆和第二杆通过所述螺纹套相连；

所述支撑垫的内侧面为内凹球面，所述内凹球面的边缘处贴有垫片。

7.根据权利要求6所述的自动稳定姿态型海床基，其特征在于：所述框架的内侧固定有至少一个安装条，所述安装条上螺接有第二卡箍，所述第二卡箍内固定有第二观测设备；

所述框架上通过链条连接有弹射推离式声学释放器；

所述框架上固定有扶手，所述框架上通过第三卡箍固定有配重铅块和牺牲阳极。

8.根据权利要求7所述的自动稳定姿态型海床基，其特征在于：所述封堵件和第一通孔之间设有第二橡胶圈，所述封堵件的材质为亚克力或不锈钢；

所述第一观测设备的底部设有第三橡胶圈，所述第一观测设备为声学多普勒流速剖面仪或声学多普勒流速波浪仪；

所述支撑垫的材质为金属，所述罩体的材质为亚克力；

所述第二观测设备为温盐深仪、潮位计、浊度仪中的一种或多种。

9.根据权利要求1‑8任一项所述的自动稳定姿态型海床基的投放方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据投放深度选择封堵件，并完成自动稳定姿态型海床基的组装，当投放深度≤

30m时，选择螺纹塞头作为封堵件，当投放深度＞30m时，选择透水塞头件作为封堵件；

S2：选择投放方式释放入海；

选择绳索释放入海时；当投放深度≤30m时，投放前往内腔内注满水体，然后放入氯片，并要求内腔内无气泡存在，然后将绳索与容置体连接，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，缓慢松开绳索，自动稳定姿态型海床基在重力作用下下降至海底，当自动稳定姿态型海床基降落在海底后，绳索的张紧度会瞬间减小，然后收回绳索完成投放；当投放深度＞

30m时，将绳索与容置体连接，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，缓慢松开绳索，自动稳定姿态型海床基下降，待海水淹没过内腔后停留一段时间，海水进入内腔内，待海水充满内腔后，继续缓慢松开绳索，直至自动稳定姿态型海床基降落在海底后，绳索的张紧度会瞬间减小，然后收回绳索完成投放；

选择抛放释放入海时；当投放深度≤30m时，往内腔内注满水体，然后放入氯片，并要求内腔内无气泡存在，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，然后推入海中，自动稳定姿态型海床基在重力作用下降落到海床上，完成投放；当投放深度＞30m时，将绳索与容置体连接，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，缓慢松开绳索，自动稳定姿态型海床基下降，待海水淹没过内腔后停留一段时间，海水进入内腔内，待海水充满内腔后，解开绳索，自动稳定姿态型海床基在重力作用下降落到海床上，完成投放。

说明书

自动稳定姿态型海床基及投放方法

技术领域

[0001] 本发明属于海洋观测技术领域，尤其涉及一种自动稳定姿态型海床基及投放方法。

背景技术

[0002] 海床基是一种坐放于海床上的对海洋环境进行定点、长期监测的集成系统，其内置的海洋第一观测设备可对海流剖面、海底温度、海底盐度、水深、波浪等水文要素进行连
续观测，高级的海床基还具备水声通讯实时数据传输技术，是获取长期海洋水文要素的重
要技术手段，是海洋工程建设、海洋环境保护和海洋防灾减灾等领域不可缺少的数据获取
手段。

[0003] 目前，海床基的投放过程是船载海床基到达投放海域后，一般在高平潮和低平潮时(该时刻海流较小)由调查船或者民船投放，投放方式主要是通过调查船的船舷或者船尾
的吊机，通过吊放缆绳释放入海，当海床基到达海床后，缆绳不再受力，此时方可收回缆绳。
海床基投放后在下降过程中受浪、流等作用，受到沿程海流和船舶运动的影响，其姿态可能
会发生变化，由于加之海底地形的不确定性，易导致海床基的底部不能平稳的放置在海床
上，降落到海底后海床基的姿态呈倾斜或者倒扣状，而投放人员在海面上则无法获取海床
基着陆后的姿态信息，海床基内部携带的对海床基姿态有要求的第一观测设备，如ADCP、浪
龙等，其换能器不能保持垂直朝向海面的问题，造成观测失败或者观测数据质量不佳。该问
题在渤、黄、东海尤为突出，由于渤、黄、东海近岸海域水体浊度较高，从海面无法辨识出海床基投放后其底部是否平稳着陆，往往是全凭投放人员的经验和手感。有时投放人员为确
保海床基的底部着陆，会在海床基到达海底后，再略微收放缆绳，但也不能100％保证海床
基在海底的姿态处于四平八稳的放置海床上。若投放时海况不理想，即使多次提拉缆绳，海
床基的姿态仍无法完全控制。海床基系统一般用于长期观测水文要素，为近岸海洋工程建
设提供重要的工程设计参数，一般需要在海底放置1年，甚至更长的时间，期间需要每个1‑2个月更换电池和读取数据，每次都需要回收和释放海床基，不断重复该工作直至观测结束，
若其中有1次海床基放置姿态不合适，则会导致整体观测数据质量下降，对工程建设参数获
取造成不利影响，若重新开展调查，不仅增加了人力物力费用支出，且易延误工期。因此，海床基在海底的姿态对于高质量数据获取具有十分重要的作用，目前，尚无可靠的技术手段
保障海床基释放后降落到海床的姿态良好且稳定性。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提出一种自动稳定姿态型海床基及投放方法，确保第一观测设备的换能器始终保持垂直朝向海面，且对投放海况和潮时要求较低。

[0005] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：

[0006] 本发明提供的自动稳定姿态型海床基，包括：容置体，具有用于容置第一观测设备和水体的内腔，容置体具有供水体进出其内腔的第一通孔，封堵件，堵设于第一通孔处，以
封闭或半封闭第一通孔，浮力体，设置于第一观测设备的换能器处，且浮力体的浮力大于第
一观测设备的质量，以使在罩体内充满水体后第一观测设备能够漂浮于罩体内，使得换能
器在罩体内的姿态始终保持垂直朝向海面。

[0007] 优选地，浮力体包括两个浮环，两个浮环环抱在换能器的外侧壁且位于第一观测设备的上部，并通过第一卡箍固定于换能器。

[0008] 优选地，容置体包括：框架，框架具有多个能够伸缩调节的限位件，罩体，由多个限位件限位固定于框架的内部，罩体的内部具有内腔，罩体的侧壁具有第一通孔。

[0009] 优选地，封堵件为螺纹塞头或透水塞头件，第一通孔为与封堵件螺纹配合的螺纹孔。

[0010] 优选地，透水塞头件包括塞帽和塞体，塞体的外侧具有第一外螺纹，塞帽通过第一外螺纹螺接于塞体，塞体通过第一外螺纹螺接于第一通孔，塞体具有凹槽，塞体远离塞帽的
一侧、以及塞帽上均具有至少一个过液孔，过液孔与凹槽连通，凹槽内设置有海绵。

[0011] 优选地，罩体包括第一半球罩和第二半球罩，第一半球罩的开口处具有第二外螺纹，第二半球罩的开口处具有第一内螺纹，第一半球罩和第二半球罩通过第一内螺纹和第
二外螺纹配合螺接成球体，第一半球罩和第二半球罩之间设有第一橡胶密封圈，第一橡胶
密封圈套设在第二外螺纹的外侧，罩体的直径为第一观测设备的长度的1.2‑1.4倍，第一半
球罩和第二半球罩均具有一个第一通孔。

[0012] 优选地，框架呈多面体状，框架的每个顶点的内侧均固定有限位件，限位件沿框架的体对角线方向设置，限位件包括第一杆、第二杆、螺纹套、支撑垫、以及垫片，第一杆的一端固定于框架的顶点的内侧，第一杆的另一端具有第三外螺纹，第二杆的一端螺接于支撑
垫，第二杆的另一端具有第四外螺纹，第三外螺纹与第四外螺纹的螺纹方向相反，螺纹套内
部的两端具有分别与第三外螺纹和第四外螺纹螺纹配合的第二内螺纹，第一杆和第二杆通
过螺纹套相连，支撑垫的内侧面为内凹球面，内凹球面的边缘处贴有橡胶压垫片。

[0013] 优选地，框架的内侧固定有至少一个安装条，安装条上螺接有第二卡箍，第二卡箍内固定有第二观测设备，框架上通过链条连接有弹射推离式声学释放器，框架上固定有扶
手，框架上通过第三卡箍固定有配重铅块和牺牲阳极。

[0014] 优选地，封堵件和第一通孔之间设有第二橡胶圈，封堵件的材质为亚克力或不锈钢，第一观测设备的底部设有第三橡胶圈，第一观测设备为声学多普勒流速剖面仪或声学
多普勒流速波浪仪(ADCP或AWAC)，支撑垫的材质为金属，罩体的材质为亚克力，第二观测设
备为温盐深仪、潮位计、浊度仪中的一种或多种。

[0015] 本发明还提供自动稳定姿态型海床基的投放方法，包括以下步骤：S1：根据投放深度选择封堵件，并完成自动稳定姿态型海床基的组装，当投放深度≤30m时，选择螺纹塞头
作为封堵件，当投放深度＞30m时，选择透水塞头件作为封堵件，S2：选择投放方式释放入
海；选择绳索释放入海时；当投放深度≤30m时，往内腔内注满水体，然后放入氯片，并要求内腔内无气泡存在，然后将绳索与容置体连接，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，缓
慢松开绳索，自动稳定姿态型海床基在重力作用下下降至海底，当自动稳定姿态型海床基
降落在海底后，绳索的张紧度会瞬间减小，然后收回绳索完成投放；当投放深度＞30m时，将绳索与容置体连接，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，缓慢松开绳索，自动稳定姿态
型海床基下降，待海水淹没过内腔后停留一段时间，海水进入内腔内，待海水充满内腔后，
继续缓慢松开绳索，直至自动稳定姿态型海床基降落在海底后，绳索的张紧度会瞬间减小，
然后收回绳索完成投放；选择抛放释放入海时；当投放深度≤30m时，往内腔内注满水体，然后放入氯片，并要求内腔内无气泡存在，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，然后推入
海中，自动稳定姿态型海床基在重力作用下降落到海床上，完成投放；当投放深度＞30m时，将绳索与容置体连接，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，缓慢松开绳索，自动稳定姿
态型海床基下降，待海水淹没过内腔后停留一段时间，海水进入内腔内，待海水充满内腔
后，松开绳索，自动稳定姿态型海床基在重力作用下降落到海床上，完成投放。

[0016] 本发明的有益效果为：

[0017] 1、无论自动稳定姿态型海床基以何种姿态降落于海底表面，自动稳定姿态型海床基核心设备ADCP或AWAC的换能器端始终保持垂直朝向海面，确保数据获取质量。

[0018] 2、根据不同投放深度选择不同封堵件，均能使得换能器端始终保持垂直朝向海面。

[0019] 3、通过限位件的设置，只需旋转螺纹套即可调节限位件的长度，调节支撑垫与罩体结合的紧密程度，用于安装罩体，对其进行限位，使其保持在框架中心位置，而且适用不
同规格的罩体。反之，松动限位件的螺纹套，可取出罩体。

[0020] 4、由于在投放自动稳定姿态型海床基时无需考虑其姿态，既可使用绳索牵引投放，也可从船上抛放，解决了一般海床基投放需要船只配有大马力吊机，海床基投放时需要
始终保持缓慢下放的问题，故对投放船只的要求降低，也降低了投放海床基人员的工作量。

[0021] 5、通过自动稳定姿态型海床基的设置，使其投放时对海况和潮时要求低，可在海况较恶劣的情况下释放自动稳定姿态型海床基，常规海床基一般需要在高平潮或低平潮投
放，本自动稳定姿态型海床基由于姿态自行恢复，故投放时可不考虑潮时影响，节省了调查
工作时间。

附图说明

[0022] 图1是本发明的立体结构示意图。

[0023] 图2是本发明罩体和第一橡胶圈的配合结构示意图。

[0024] 图3是本发明的透水塞头件和第二橡胶圈的立体结构示意图。

[0025] 图4是本发明螺纹塞头的立体结构示意图。

[0026] 图5是本发明第一观测设备、换能器和浮力体的立体结构示意图。

[0027] 图6是本发明限位件的立体结构示意图。

[0028] 图7是本发明螺纹套的剖视结构示意图。

[0029] 图8是本发明支撑垫和垫片的配合结构示意图。

[0030] 附图中的标记为：1‑第一观测设备，2‑容置体，21‑框架，22‑限位件，221‑第一杆，222‑第二杆，223‑螺纹套，224‑支撑垫，225‑垫片，226‑第三外螺纹，227‑第四外螺纹，228‑第二内螺纹，229‑凹球面，23‑罩体，231‑第一半球罩，232‑第二半球罩，233‑第二外螺纹，
234‑第一内螺纹，235‑第一通孔，236‑内腔，3‑封堵件，31‑塞帽，32‑塞体，33‑第一外螺纹，
34‑凹槽，35‑过液孔，4‑浮力体，41‑浮环，42‑第一卡箍，5‑换能器，6‑海绵，7‑第一橡胶圈，
8‑安装条，9‑第二卡箍，10‑第二观测设备，11‑链条，12‑弹射推离式声学释放器，13‑配重铅块，14‑扶手，15‑第二橡胶圈，16‑第三橡胶圈，17‑第三卡箍，18‑牺牲阳极。

具体实施方式

[0031] 现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

[0032] 本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置
或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0033] 如图1至图8所示，本实施例中提供的自动稳定姿态型海床基，包括容置体2、封堵件3、第一观测设备1、以及浮力体4。容置体2具有用于容置第一观测设备1和水体的内腔
236，容置体2具有供水体进出其内腔236的第一通孔235。本实施例的容置体2包括框架21、
伸缩件、以及罩体23，框架21具有八个能够伸缩调节的限位件22，罩体23由八个限位件22限
位固定于框架21的内部，罩体23的内部具有内腔236，罩体23的侧壁具有第一通孔235。封堵
件3堵设于第一通孔235处，以封闭或半封闭第一通孔235，其中，封堵件3为螺纹塞头或透水
塞头件，第一通孔235为与封堵件3螺纹配合的螺纹孔，根据投放深度选择封堵件3，螺纹塞
头适用投放于浅水使用，即投放深度≤30m时；透水塞头件适用投放于深水使用，即投放深
度＞30m时。封堵件3的材质为亚克力或不锈钢，根据使用需求选择。封堵件3和第一通孔235
之间设有第二橡胶圈15，对第一通孔235起到密封作用。浮力体4设置于第一观测设备1的换
能器5处，且浮力体4的浮力大于第一观测设备1的质量，以使在罩体23内充满水体后第一观
测设备1能够漂浮于罩体23内，使得换能器5在罩体23内的姿态始终保持垂直朝向海面。

[0034] 具体的，框架21呈正六面体状，由不锈钢管焊接而成，框架21的每个顶点的内侧均固定有限位件22。限位件22沿框架21的体对角线方向设置，限位件22包括第一杆221、第二
杆222、螺纹套223、支撑垫224、以及垫片225，第一杆221的外端固定于框架21的顶点的内
侧，第一杆221的内端具有第三外螺纹226，第二杆222的内端螺接于支撑垫224，支撑垫224
的材质为金属，第二杆222的外端具有第四外螺纹227，第三外螺纹226与第四外螺纹227的
螺纹方向相反，螺纹套223内部的两端具有分别与第三外螺纹226和第四外螺纹227螺纹配
合的第二内螺纹228，第一杆221和第二杆222通过螺纹套223相连，支撑垫224的内侧面为内
凹球面229，内凹球面229可以与罩体23完全贴合。内凹球面229的边缘处贴有垫片225，本实
施例的垫片225为橡胶材质，增加支撑垫224与罩体23的摩擦力，同时减小金属材质的支撑
垫224对罩体23的压力。

[0035] 需要调节限位件22的长度时，旋转螺纹套223，由于第三外螺纹226与第四外螺纹227的螺纹方向相反，使得在旋转螺纹套223时根据旋转方向能使得第一杆221和第二杆222
相互靠近或相互远离，进而调节限位件22的长度，调节支撑垫224与罩体23结合的紧密程
度，用于安装罩体23，对其进行限位，使其保持在框架21中心位置，而且适用不同规格的罩
体23。反之，松动限位件的螺纹套，可取出罩体。

[0036] 其中，浮力体4包括两个浮环41，两个浮环41环抱在换能器5的外侧壁且位于第一观测设备的上部，并通过第一卡箍42固定于换能器5。本实施例的浮环41材质为泡沫，具体
为轻质合成复合微珠泡沫，质量轻且浮力大。由于浮力体4设置于第一观测设备的上部，能
更好使得换能器5在浮环41的浮力作用下始终保持垂直朝向海面。

[0037] 其中，透水塞头件包括塞帽31和塞体32，塞体32的外侧具有第一外螺纹33，塞帽31通过第一外螺纹33螺接于塞体32，塞体32通过第一外螺纹33螺接于第一通孔235，塞体32具
有凹槽34，塞体32远离塞帽31的一侧、以及塞帽31上均具有至少一个过液孔35，过液孔35与
凹槽34连通，凹槽34内设置有海绵6。具体的，第一外螺纹33的圈数大于塞帽31内螺纹的圈
数，以便塞帽31旋入塞体32后，塞体32剩余第一外螺纹33能够旋入第一通孔235。海绵6的设
置以过滤海水中悬沙和微生物。过液孔35的设置以便海水流通。

[0038] 其中，罩体23包括第一半球罩231和第二半球罩232，第一半球罩231的开口处具有第二外螺纹233，第二半球罩232的开口处具有第一内螺纹234，第一半球罩231和第二半球
罩232通过第一内螺纹234和第二外螺纹233配合螺接成球体，本实施例的第一半球罩231位
于第二半球罩232的前侧。第一半球罩231和第二半球罩232之间设有第一橡胶圈7，增强罩
体23的密封性。第一橡胶圈7套设在第二外螺纹233的外侧，罩体23的直径为第一观测设备1
的长度的1.2‑1.4倍，第一半球罩231和第二半球罩232均具有一个第一通孔235，第一半球
罩231的第一通孔235作为进水孔，且位于第二半球罩232的第一通孔235的上方，第二半球
罩232的第一通孔235作为排水孔。其中，罩体23的材质为亚克力。

[0039] 其中，框架21的内侧固定有四个安装条8，分为两组，每组两个，两组安装条8对角设置，除了十二根不锈钢管构成的基本正六面体框架21外，框架21在其中两个相邻的两个
面还均具有一根不锈钢管，用于连接安装条8，使得安装条8呈倾斜设置。安装条8用于固定
第二观测设备10，也可固定释放器。安装条8上螺接有第二卡箍9，并用螺帽锁紧固定，第二
卡箍9内固定有第二观测设备10，第二观测设备10为温盐深仪、潮位计、浊度仪中的一种或
多种。可选用不同规格的第二卡箍9以对不同规格第二观测设备10进行固定。第二卡箍9内
设有橡胶垫，以保护第二观测设备10并增加摩擦力。由于第二观测设备10位于框架21内侧，
可确保其设备安全。框架21上通过链条11连接有弹射推离式声学释放器12，框架上固定有
扶手14，具体的，扶手14焊接于不锈钢管内侧，用于释放和回收时绳索使用。框架上通过第
三卡箍17固定有配重铅块13和牺牲阳极18，通过牺牲阳极的设置起到防腐作用。本实施例
的链条11为长度大于5m以上的不锈钢链条11。通过链条11连接弹射推离式声学释放器12的
设置，使得弹射推离式声学释放器12外置，避免释放浮球在释放器工作后无法浮出水面。弹
射推离式声学释放器12在收到水面发出的释放信号后，其释放浮体会被推离出释放器，并
携带绳索浮出海面，方可顺利回收本海床基。本实施例的弹射推离式声学释放器12已经由
青岛泰格菲斯海洋装备股份有限公司在2019年生产并应用。

[0040] 其中，第一观测设备1的底部设有第三橡胶圈16，防止第一观测设备1底部划伤罩体23。本实施例的第一观测设备1为声学多普勒波浪剖面流速仪(ADCP)。

[0041] 本实施例还提供自动稳定姿态型海床基的投放方法，包括以下步骤：

[0042] S1：根据投放深度选择封堵件3，并完成自动稳定姿态型海床基的组装，当投放深度≤30m时，选择螺纹塞头作为封堵件3，当投放深度＞30m时，选择透水塞头件作为封堵件
3。具体组装为：

[0043] 将罩体23旋开，一分为二，取出第一半球罩231，第二半球罩232仍然留在框架21中。设置好第一观测设备的工作参数后，将浮力体4固定在第一观测设备的换能器5外侧，使
用第一卡箍42把浮力体4紧固在第一观测设备的换能器5的外侧壁，浮力体4位于第一观测
设备的上部。将第三橡胶圈16包裹在第一观测设备的底部，然后把第一观测设备放置在第
二半球罩232中，将第一半球罩231盖上并旋紧，使得罩体23保持封闭状态。调整框架21的各
个限位件22的支撑垫224位置，保持罩体23位于框架21的中心，直至各个支撑垫224与罩体
23紧密贴合在一起，将罩体23牢固的固定于框架21中心。根据第二观测设备10的直径，选择
第二卡箍9规格，打开第二卡箍9，将第二观测设备10固定于第二卡箍9。然后将第二卡箍9螺
接于安装条8。将配重铅块13和牺牲阳极18通过第三卡箍分别固定在正六面体框架21的不
锈钢管上。使用不锈钢链条11一端连接弹射推离式声学释放器12，另一端连接框架21。将根
据深度要求选择好的封堵件3封堵于第一通孔235。

[0044] S2：选择投放方式释放入海。

[0045] 选择绳索释放入海时，分为两种情况：

[0046] 当投放深度≤30m时，将第一观测设备放置于罩体内，旋紧位于下方的第一通孔235处的螺纹塞头，通过位于上方的第一通孔235向罩体23内注入海水或淡水，直至内腔236
内注满水体。然后放入氯片，以防止观测期间有生物附着在设备换能器5表面。并要求内腔
236内无气泡存在，具体的，旋紧位于上方的第一通孔235处的螺纹塞头，检查罩体23内是否
有气泡，若有气泡需拧开位于上方的第一通孔235处的螺纹塞头，补充注水直至旋紧位于上
方的第一通孔235处的螺纹塞头后罩体23内无气泡存在。内腔236内注满水后，内腔236内的
第一观测设备会在浮力件的浮力作用下漂浮于罩体23内。

[0047] 然后将绳索穿过扶手14或框体进行连接，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，缓慢松开绳索，框体部分与弹射推离式声学释放器12部分同时释放，自动稳定姿态型海
床基在其框架21和配重铅块13的重力作用下下降至海底，当自动稳定姿态型海床基降落在
海底后，绳索的张紧度会瞬间减小，然后收回绳索完成投放。由于换能器5的外侧包裹浮力
件，在浮力件的作用下会保持换能器5端始终保持垂直向海面，而且由于罩体23的阻挡作
用，以及螺纹塞头的设置，罩体23内外水体无流通性，罩体23内水体基本维持静止状态，使
得第一观测设备在罩体23内的姿态始终保持换能器5垂直朝向海面，从而保证了海流数据
的高质量获取。

[0048] 当投放深度＞30m时，将第一观测设备放置于罩体内，将透水塞头件旋入所有第一通孔235。将绳索穿过扶手14或框体进行连接，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，缓
慢松开绳索，使得自动稳定姿态型海床基的框体部分下降，缓慢置入水中，待海水淹没过内
腔236后停留一段时间，海水通过透水塞头件的过液孔35和凹槽34进入内腔236内。待水充
满内腔236后，继续缓慢松开绳索，并同时释放弹射推离式声学释放器12，直至自动稳定姿
态型海床基降落在海底后，绳索的张紧度会瞬间减小，然后收回绳索完成投放。由于换能器
5的外侧包裹浮力件，在浮力件的作用下会保持换能器5端始终保持垂直向海面，而且由于
罩体23的阻挡作用，以及透水塞头件的设置，不仅可保持罩体23内外水压一致，而且可阻挡
泥沙和微生物进入。罩体23内部水体流动性受外部海流影响很小，罩体23内水体基本维持
静止状态，使得第一观测设备在罩体23内的姿态始终保持换能器5垂直朝向海面，从而保证
了海流数据的高质量获取。

[0049] 当高平潮或低平潮时投放海床基，此时海流较弱，适合采用将海床基抛放释放入海的方法。选择抛放释放入海时，分为两种情况：

[0050] 当投放深度≤30m时，旋紧位于下方的第一通孔235处的螺纹塞头，通过位于上方的第一通孔235网罩体23内注入海水或淡水，直至内腔236内注满水体。然后放入氯片，并要
求内腔236内无气泡存在。将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，然后同时将框体部分与
弹射推离式声学释放器12部分同时推入海中，自动稳定姿态型海床基在重力作用下降落到
海床上，完成投放。

[0051] 当投放深度＞30m时，将透水塞头件旋入所有第一通孔235。将绳索穿过扶手14或框体进行连接，将自动稳定姿态型海床基搬至船舷外侧，缓慢松开绳索，使得自动稳定姿态
型海床基的框体部分下降，缓慢置入水中，待海水淹没过内腔236后停留一段时间，海水通
过透水塞头件的过液孔35和凹槽34进入内腔236内。待水充满内腔236后，松开绳索，并同时
释放弹射推离式声学释放器12，自动稳定姿态型海床基在重力作用下降落到海床上，完成
投放。

[0052] 通过自动稳定姿态型海床基的设置，使其投放时对海况和潮时要求低，可在海况较恶劣的情况下释放自动稳定姿态型海床基，常规海床基一般需要在高平潮或低平潮投
放，本自动稳定姿态型海床基由于姿态自行恢复，故投放时可不考虑潮时影响，节省了调查
工作时间。

[0053] 由于在投放自动稳定姿态型海床基时无需考虑其姿态，既可使用绳索牵引投放，也可从船上抛放，解决了一般海床基投放需要船只配有大马力吊机，海床基投放时需要始
终保持缓慢下放的问题，故对投放船只的要求降低，也降低了投放海床基人员的工作量。

[0054] 无论自动稳定姿态型海床基以何种姿态降落于海底表面，自动稳定姿态型海床基核心第一观测设备(ADCP或AWAC)的换能器5端始终保持垂直朝向海面，解决了常规海床基
由于不能底座平稳放置导致数据不能获取或数据质量不佳的问题，故本自动稳定姿态型海
床基确保了数据获取质量。

[0055] 自动稳定姿态型海床基在浅海使用时，在投放前在罩体23内注满水，采用螺纹塞头密封第一通孔235，使得罩体23内水体与外界不流通，形成罩体23内水体呈静止状态，有
利于罩体23内的第一观测设备1维持姿态稳定，且罩体23内第一观测设备1不易有生物附
着；当自动稳定姿态型海床基在深海使用时，采用透水塞头件封住第一通孔235，自动稳定
姿态型海床基下放到海底后，透水塞头件可保持罩体23内外海水流通，内外无压差，透水塞
头件尺寸小，罩体23内水体流动性受外界扰动作用小，加之透水塞头件内附海绵6，可阻挡
泥沙和微生物进入罩体内。

[0056] 将第一观测设备(ADCP或AWAC)置于罩体23内，可有效保护第一观测设备的安全。

[0057] 罩体23位于由不锈钢组成的容置体2内，得到了有效保护。

[0058] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施
例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者
替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。