本技術(shù)涉及水下設(shè)備零部件領(lǐng)域，尤其涉及一種水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、海洋是未來人類實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要載體。隨著海洋技術(shù)裝備的不斷迭代和海底科學(xué)考察的不斷推進(jìn)，人類對海洋重要性的認(rèn)識逐漸深入，長期駐留式的深海科考裝備研發(fā)和應(yīng)用成為常態(tài)。在長達(dá)數(shù)月甚至數(shù)年的水下駐留過程中，水下平臺搭載的科學(xué)裝備會探測并生成包括溫度、鹽度、ph值、海水氣體含量、宏生物視頻、微生物基因等在內(nèi)的海量科學(xué)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的定期回收對于海底原位探測的研究具有重要意義。目前，深海海底長期駐留平臺的數(shù)據(jù)僅能通過聲學(xué)通信的方式傳至水面，再經(jīng)水面浮標(biāo)中繼通過衛(wèi)星回傳岸基?；蛘咄ㄟ^回收駐留平臺至母船的方式完成數(shù)據(jù)導(dǎo)出。深海海底長期駐留平臺的數(shù)據(jù)定期高效回收是開展海底原位科學(xué)研究基礎(chǔ)。眾所周知，聲學(xué)依然是水下通信和數(shù)據(jù)回收的主要手段，但是由于聲學(xué)通信帶寬低、速率慢的特點(diǎn)，只能通過水面浮標(biāo)或是滑翔機(jī)等中繼平臺接收來自海底長駐平臺的極少量聲學(xué)通信數(shù)據(jù)，再通過衛(wèi)星通信的方式傳回岸基控制中心。因此，需要定期派遣水下運(yùn)動平臺前往海底長駐平臺回收科學(xué)數(shù)據(jù)。目前的回收方式有兩種，一是利用水下濕插拔纜回收數(shù)據(jù)，二是利用電磁波回收數(shù)據(jù)。前者雖然可實(shí)現(xiàn)很高的通信速率，但是濕插拔纜的造價(jià)高昂，且訂貨周期很長；后者通過對插無線通信的方式避免了遠(yuǎn)距離通信下電磁波的巨大衰減，但是其傳輸速率僅為百兆比特每秒，對于上百吉字節(jié)的科學(xué)數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)回傳時(shí)間將達(dá)到數(shù)小時(shí)之久。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，在保證低成本的前提下實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的快速對插、超高速數(shù)據(jù)回傳。

2、為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供一種水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：第一通訊模塊和第二通訊模塊，所述第一通訊模塊和第二通訊模塊均設(shè)有耐壓艙，所述耐壓艙內(nèi)部設(shè)有光通信單元，所述光通信單元包括發(fā)射終端和探測終端，所述發(fā)射終端和探測終端信號連接，所述第一通訊模塊的耐壓艙前端設(shè)有對接母插頭部，所述第二通訊模塊的耐壓艙前端設(shè)有對接公插頭部，所述對接母插頭部和對接公插頭部可拆卸連接，所述對接母插頭部和對接公插頭部均設(shè)有導(dǎo)向槽和防腐蝕磁鐵，所述導(dǎo)向槽用于限制對接母插頭部和對接公插頭部的對接位置，所述防腐蝕磁鐵用于通過磁吸方式保證第一通訊模塊和第二通訊模塊的光通信單元相互對準(zhǔn)，所述對接母插頭部設(shè)有排水孔，所述排水孔用于排出海水和沉積泥沙。

3、進(jìn)一步的，所述對接公插頭部和對接母插頭部均設(shè)有藍(lán)寶石保護(hù)視窗，用于輔助光通信單元的光信號傳輸。

4、進(jìn)一步的，所述對接母插頭部為喇叭形狀，所述對接公插頭部設(shè)計(jì)成傘狀以適配對接母插頭部，使得當(dāng)對接母插頭部與對接公插頭部對接時(shí)，兩個(gè)光通信單元互相對準(zhǔn)，且為藍(lán)寶石保護(hù)視窗提供預(yù)緊力。

5、進(jìn)一步的，所述藍(lán)寶石保護(hù)視窗與耐壓艙之間設(shè)有密封圈，用于在海底保持耐壓艙的密封狀態(tài)。

6、進(jìn)一步的，所述耐壓艙還包括耐壓艙后端蓋、支架以及水密穿艙件，所述耐壓艙后端蓋可拆卸連接于耐壓艙后端外部，使耐壓艙形成一個(gè)密閉空間，所述支架設(shè)于耐壓艙內(nèi)部與耐壓艙后端蓋固定連接，所述光通信單元固定于支架上，所述水密穿艙件固定安裝于耐壓艙后端蓋。

7、進(jìn)一步的，所述水密穿艙件包含千兆網(wǎng)接頭和供電線，所述千兆網(wǎng)接頭和供電線分別與光通信單元電連接，用于數(shù)據(jù)傳輸和供電。

8、進(jìn)一步的，所述耐壓艙外部還設(shè)有機(jī)械手握把。

9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

10、本實(shí)用新型提供的一種水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，通過設(shè)置對接母插頭部和對接公插頭部實(shí)現(xiàn)水下快插連接，降低了海底作業(yè)時(shí)間，提高作業(yè)效率，且該系統(tǒng)還具有體積小、重量輕、成本低、好作業(yè)的特點(diǎn)；通過在耐壓艙中設(shè)置一對光通信單元，實(shí)現(xiàn)了深海海底長期駐留觀探測平臺海量科學(xué)數(shù)據(jù)的高速無線回收。

技術(shù)特征：

1.一種水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括第一通訊模塊和第二通訊模塊，所述第一通訊模塊和第二通訊模塊均設(shè)有耐壓艙，所述耐壓艙內(nèi)部設(shè)有光通信單元，所述光通信單元包括發(fā)射終端和探測終端，所述發(fā)射終端和探測終端信號連接，所述第一通訊模塊的耐壓艙前端設(shè)有對接母插頭部，所述第二通訊模塊的耐壓艙前端設(shè)有對接公插頭部，所述對接母插頭部和對接公插頭部可拆卸連接，所述對接母插頭部和對接公插頭部均設(shè)有導(dǎo)向槽和防腐蝕磁鐵，所述導(dǎo)向槽用于限制對接母插頭部和對接公插頭部的對接位置，所述防腐蝕磁鐵用于通過磁吸方式保證第一通訊模塊和第二通訊模塊的光通信單元相互對準(zhǔn)，所述對接母插頭部設(shè)有排水孔，所述排水孔用于排出海水和沉積泥沙。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，其特征在于，所述對接公插頭部和對接母插頭部均設(shè)有藍(lán)寶石保護(hù)視窗，用于輔助光通信單元的光信號傳輸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，其特征在于，所述對接母插頭部為喇叭形狀，所述對接公插頭部設(shè)計(jì)成傘狀以適配對接母插頭部，使得當(dāng)對接母插頭部與對接公插頭部對接時(shí)，兩個(gè)光通信單元互相對準(zhǔn)，且為藍(lán)寶石保護(hù)視窗提供預(yù)緊力。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，其特征在于，所述藍(lán)寶石保護(hù)視窗與耐壓艙之間設(shè)有密封圈，用于在海底保持耐壓艙的密封狀態(tài)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，其特征在于，所述耐壓艙還包括耐壓艙后端蓋、支架以及水密穿艙件，所述耐壓艙后端蓋可拆卸連接于耐壓艙后端外部，使耐壓艙形成一個(gè)密閉空間，所述支架設(shè)于耐壓艙內(nèi)部與耐壓艙后端蓋固定連接，所述光通信單元固定于支架上，所述水密穿艙件固定安裝于耐壓艙后端蓋。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，其特征在于，所述水密穿艙件包含千兆網(wǎng)接頭和供電線，所述千兆網(wǎng)接頭和供電線分別與光通信單元電連接，用于數(shù)據(jù)傳輸和供電。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，其特征在于，所述耐壓艙外部還設(shè)有機(jī)械手握把。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供一種水下快插高速數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)，涉及水下設(shè)備零部件領(lǐng)域，所述系統(tǒng)包括第一通訊模塊和第二通訊模塊，所述第一通訊模塊和第二通訊模塊均設(shè)有耐壓艙，所述耐壓艙內(nèi)部設(shè)有光通信單元，所述光通信單元包括發(fā)射終端和探測終端，所述第一通訊模塊的耐壓艙前端設(shè)有對接母插頭部，所述第二通訊模塊的耐壓艙前端設(shè)有對接公插頭部，所述對接母插頭部和對接公插頭部均設(shè)有導(dǎo)向槽和防腐蝕磁鐵，所述對接母插頭部設(shè)有排水孔。本技術(shù)通過設(shè)置對接母插頭部和對接公插頭部實(shí)現(xiàn)水下快插連接，降低了海底作業(yè)時(shí)間，提高作業(yè)效率，通過在耐壓艙中設(shè)置一對光通信單元，從而實(shí)現(xiàn)了深海海底長期駐留觀探測平臺海量科學(xué)數(shù)據(jù)的高速回收。

技術(shù)研發(fā)人員：李勃,張兵,楊景川,孫科林,劉凱斌,李晨,陸陽
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所
技術(shù)研發(fā)日：20241022
技術(shù)公布日：2024/12/10