传感器平台机械设计优化方案

海洋观测站机械设计主要是容器、平台、构架、停泊、浮板、吊舱及其装配。在机械设计中，关键考虑是在更换、维修过程中，如何回收或整修平台部件。许多观测站器件要求定期收回，要求每几个月就要清除浅水器具平台上的污垢，或者每1～5年就要清扫深水传感器平台。器具及其连接光缆和观察设施本身最终也要发生故障。观测台工作者常常使用研究船，例行地带上备用传感器和科学平台，对观测站进行维修，而不租用光缆船。用遥控工作车（Remotely Op-erated Vehicles，ROV）（见图7-10）机械手从水下平台或器具上把光缆连接头拔出，回收平台或器具，而无须把与此连接的光缆捞起。使用ROV也可以布放光缆和回收光缆。只有那些体积太大、重量太重、光缆不能被拔出的设备才租用海底光缆维修船回收。

图7-10 传感器平台和科学节点

容器几乎都是用钢、钛、铍青铜等材料制成的圆柱体结构，如图7-10a所示，浅水平台容器也可以采用塑料，内径100～600mm，长度20～1200mm。钢结构容器要求用环氧树脂涂层。为了让载人水下潜水器和潜水员安全接近观测站平台容器，水下压力容器必须设计成防爆设备。(www.xing528.com)

已使用的平台和构架，有的很简单，有的很复杂，如可拆装对接的分离舱。平台设计应考虑许多因素，如海床状况、外部入侵保护措施、容器尺寸、布放/回收吊装能力、器具安装点、光缆存放位置、敷设光缆和用ROV插入/拔出连接器使用的水龙带等。海床状况将决定是否使用有腿的平台或垫子，有腿平台用于岩石区域，垫子平台用于软质海床。平台通常用抗腐蚀环氧树脂涂敷软钢构成。增加牺牲阳极提供划伤和其他对涂层损坏的额外保护。提供全保护的阳极要求定期更换，这就是为什么频繁地回收平台的道理。把注塑玻璃丝和树脂格栅插入架构中，可以为器具和缆绳提供常规的安装地方。靠近连接器装配板提供一个把手，为ROV或潜水员安装和取出连接器时依附使用。

已设计了防渔网构架，保护观测站节点免遭外部入侵，它由内部构架和覆盖它的梯形板组成，提供一个平缓的有角度侧面，允许海底渔网跨过节点，从而为更贵重和易损的观测站器件提供保护。它不仅保护了节点自己、连接光缆、软管和二级设施，而且也保护渔网免遭平台架构损坏。