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申请/专利权人：自然资源部第一海洋研究所;国家深海基地管理中心;青岛贝曼电子科技有限公司

摘要：本发明公开了一种海底沉积物原位声学特性测试系统及方法。该系统包括：升沉补偿平台、坐底平台、电缆收放装置和换能器探测装置；升沉补偿平台通过第一深水电缆与母船连接；电缆收放装置的固定端设置在升沉补偿平台上，电缆收放装置的出线端与坐底平台的牵引端连接，电缆收放装置通过收放第二深水电缆带动坐底平台进行升降运动。采用本发明的系统及方法，第一深水电缆以及母船的升沉扰动被升沉补偿平台补偿，坐底平台不会受到第一深水电缆以及母船的升沉扰动，因而沉积物不会受到测试系统的扰动，实现了沉积物声学特性的无扰动原位测量，提高了测量精度和准确性。

主权项：1.一种海底沉积物原位声学特性测试系统，其特征在于，包括：升沉补偿平台、坐底平台、电缆收放装置、换能器探测装置、影像监视装置和控制装置；所述升沉补偿平台通过第一深水电缆与母船连接；所述电缆收放装置的固定端设置在所述升沉补偿平台上，所述电缆收放装置的出线端与所述坐底平台的牵引端连接，所述电缆收放装置通过收放第二深水电缆带动所述坐底平台进行升降运动；所述换能器探测装置的固定端设置在所述坐底平台上，所述换能器探测装置的探测端在贯入海底沉积物后发射与接收声波；所述控制装置位于所述母船上，所述影像监视装置设置在所述升沉补偿平台上；所述控制装置分别与所述影像监视装置、所述升沉补偿平台、所述坐底平台和所述电缆收放装置连接；所述控制装置用于根据所述影像监视装置传输的影像数据控制所述升沉补偿平台升降或移动、控制所述电缆收放装置的收放速度、确定所述第二深水电缆的张弛状态以及确定所述坐底平台的坐底姿态；所述控制装置与所述换能器探测装置连接，所述控制装置用于根据所述换能器探测装置传输的探测数据进行海底沉积物声学特性测量；所述升沉补偿平台，具体包括：升沉补偿平台搭载本体、升沉补偿平台首层平台、升沉补偿平台二层平台、升沉补偿平台控制仓和升沉补偿平台承重装置；所述升沉补偿平台首层平台设置在所述升沉补偿平台搭载本体的顶部；所述升沉补偿平台承重装置设置在所述升沉补偿平台首层平台的上侧，所述升沉补偿平台承重装置通过所述第一深水电缆与所述控制装置连接；所述电缆收放装置的固定端设置在所述升沉补偿平台首层平台的下侧；所述升沉补偿平台二层平台设置在所述升沉补偿平台搭载本体的中部；所述升沉补偿平台控制仓设置在所述升沉补偿平台二层平台上；所述升沉补偿平台控制仓分别与所述电缆收放装置和所述控制装置连接，所述升沉补偿平台控制仓用于根据所述控制装置传输的控制指令控制所述电缆收放装置放出或回收所述第二深水电缆以及收放速度；所述电缆收放装置，具体包括：电缆卷筒、电缆卷筒支架、卷筒马达、升沉补偿平台液压仓和升沉补偿平台液压阀箱；所述电缆卷筒设置在所述电缆卷筒支架上，所述第二深水电缆缠绕在所述电缆卷筒上，所述电缆卷筒支架固连在所述升沉补偿平台首层平台的下侧；所述卷筒马达的控制端与所述升沉补偿平台控制仓连接，所述卷筒马达的出力端与所述电缆卷筒连接，所述卷筒马达的输入端与所述升沉补偿平台液压仓的输出端连接；所述升沉补偿平台控制仓和所述升沉补偿平台液压阀箱连接；所述升沉补偿平台液压阀箱与所述升沉补偿平台液压仓的控制端连接；所述坐底平台，具体包括：坐底平台搭载本体、坐底平台首层平台、坐底平台二层平台、坐底平台控制仓、坐底平台承重装置和坐底姿态调整装置；所述坐底平台承重装置设置在所述坐底平台搭载本体的顶部，所述坐底平台承重装置通过所述第二深水电缆与所述电缆收放装置连接；所述坐底平台首层平台设置在所述坐底平台搭载本体的中部；所述坐底平台控制仓设置在所述坐底平台首层平台上；所述坐底平台二层平台设置在所述坐底平台搭载本体的底部；所述坐底姿态调整装置设置在所述坐底平台二层平台上；所述坐底平台控制仓分别与所述坐底姿态调整装置、所述换能器探测装置和所述控制装置连接；所述坐底平台控制仓用于根据所述控制装置传输的控制指令控制所述坐底姿态调整装置调整坐底姿态；所述坐底平台控制仓还用于根据所述控制装置传输的控制指令控制所述换能器探测装置贯入海底沉积物的深度；所述换能器探测装置，具体包括：第一油缸、换能器搭载平台、导向装置、位移传感器、坐底平台液压仓、坐底平台液压阀箱和换能器；所述第一油缸的固定端设置在所述坐底平台搭载本体的顶部，所述第一油缸的出力端与所述导向装置的第一端连接，所述第一油缸的控制端与所述坐底平台控制仓连接，所述第一油缸的输入端与所述坐底平台液压仓的输出端连接；所述导向装置的第二端与所述换能器搭载平台连接，所述换能器设置在所述换能器搭载平台上；所述坐底平台控制仓用于根据所述控制装置的控制指令驱动所述第一油缸，使所述换能器穿过所述坐底平台二层平台的换能器通孔贯入海底沉积物；所述坐底平台液压阀箱分别与所述坐底平台液压仓的输入端和所述坐底平台控制仓连接；所述位移传感器分别与所述导向装置和所述坐底平台控制仓连接，所述位移传感器用于测量所述换能器贯入所述海底沉积物的深度；所述坐底姿态调整装置，具体包括：第二油缸、坐底底脚、压力传感器和坐底配重；所述坐底底脚和所述第二油缸的个数相等且均为多个，所述坐底底脚等间隔设置在所述坐底平台二层平台的下表面，所述第二油缸等间隔设置在所述坐底平台二层平台的上表面；所述第二油缸的控制端与所述坐底平台控制仓连接，所述第二油缸的出力端与所述坐底底脚连接，所述第二油缸用于根据所述坐底平台控制仓的控制指令调整所述坐底底脚的伸出长度；所述压力传感器分别与所述第二油缸和所述坐底平台控制仓连接；所述压力传感器用于测量所述第二油缸的压力值；所述坐底配重的个数与所述坐底底脚的个数相等，所述坐底配重均设置在所述坐底平台二层平台的上表面。

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