CN116161204B - 一种辅助水下搜索定位的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水下搜索定位设备技术领域,具体是涉及一种辅助水下搜索定位的装置及方法。包括有安装筒、中空安装杆、分离筒、转轴、信号引导机构、卡接机构、定位锁定机构、通讯模块、第一电池组和控制器,信号引导机构包括有辅助信号传输组件、连线组件和辅助弹出组件,安装筒内设有第一密封室,通讯模块、第一电池组和控制器均设置在第一密封室内。本发明通过潜水人员手持旋转驱动装置将安装筒上的定位锁定机构安装在海底目标位置,降低所需携带的驱动设备和所需配备的电源,同时还能便于重复利用,极大的降低了定位设备的使用成本,便于对多个区域范围内进行较多的定位,有利于海底作业的准确性。

Description

一种辅助水下搜索定位的装置及方法
技术领域
本发明涉及水下搜索定位设备技术领域,具体是涉及一种辅助水下搜索定位的装置及方法。
背景技术
目前人们对海洋或者江河的底部环境探索日益频繁,各种技术领域包括能源、基建、资源、环保等都有大量的对水体底部进行勘探搜索的需求。而大多数时候,潜水员都需要对划定范围内的水体进行仔细的定点搜索,并在搜索过程中将各种疑点位置和待查点位置记录在案,为后续的搜索研究提供定位标识。然而目前在水底的定位技术方案中,虽然都提出利用GPS或者各种导航定位***对定点的标识技术,然而这些基于大空间范围的电子定位技术,还无法解决细致到0.1米以内的定位,造成当完成一轮搜索后,需要开展第二轮的搜索时还需要花费比较大的时间重新对范围内的定位目识点进行确认。
现有技术中,在进行第二次搜寻过程中,由于水底的地形较为复杂,定位装置的信号常常无法对操作人员进行精确的定位引导,缺少能够在操作人员靠近后主动暴露自身位置,并提供较强的位置信号的设备,且现有的定位装置通常需要携带较大的钻地设备,需要自带驱动设备以及为其提供电源,导致设备较重且成本较高,无法做到大规模普及,降低了实用性。
发明内容
基于此,有必要针对现有技术问题,提供一种辅助水下搜索定位的装置。
为解决现有技术问题,本发明采用的技术方案为:
本发明提供了一种辅助水下搜索定位的装置,包括有安装筒、中空安装杆、分离筒、转轴、信号引导机构、卡接机构、定位锁定机构、通讯模块、第一电池组和控制器,安装筒竖直设置,中空安装杆固定设置在安装筒的中心处,分离筒能够滑动的设置在中空安装杆的顶端,转轴能够转动的设置在中空安装杆内,安装筒、中空安装杆、分离筒和转轴均同轴设置,信号引导机构安装在分离筒内,卡接机构安装在安装筒顶部,分离筒和安装筒通过卡接机构实现连接,定位锁定机构安装在安装筒的底端,转轴与定位锁定机构传动连接,信号引导机构包括有辅助信号传输组件、连线组件和辅助弹出组件,辅助信号传输组件设置在分离筒内,连线组件能够滑动的安装在中空安装杆上,辅助弹出组件固定安装在安装筒内,辅助弹出组件与连线组件传动连接,安装筒和分离筒通过连线组件连接,定位锁定机构包括有竖直锁定组件和斜插组件,转轴的底端与竖直锁定组件传动连接,竖直锁定组件与斜插组件传动连接,转轴的顶端设有用于传动的十字插槽,安装筒内设有第一密封室,通讯模块、第一电池组和控制器均设置在第一密封室内。
优选的,辅助信号传输组件包括有第一固定盘、光线传输器、第二固定盘、第二密封室、第二电池组、第四固定盘和气囊组,第一固定盘、第二固定盘和第四固定盘均同轴固定安装在分离筒上,第二固定盘位于第一固定盘的正下方,第四固定盘位于第二固定盘的正下方,光线传输器设有若干个,若干个光线传输器绕着分离筒的轴线环形设置,光线传输器固定安装在第一固定盘上,第二密封室固定安装在第一固定盘和第二固定盘之间,第二电池组固定安装在第二密封室内,气囊组固定安装在第四固定盘上,第二电池组与若干个光线传输器均电连接。
优选的,连线组件包括有弹出盘、缠绕筒和连接钢绳,辅助弹出组件包括有第三固定盘、伸缩杆和第一弹簧,缠绕筒滑动设置在中空安装杆上,缠绕筒的底端与弹出盘固定连接,连接钢绳的一端与弹出盘固定连接,连接钢绳的另一端缠绕在缠绕筒上,其端部经过缠绕筒缠绕后与辅助信号传输组件中的第四固定盘固定盘的底端固定连接,第三固定盘固定安装在安装筒内,第三固定盘位于弹出盘的正下方,伸缩杆竖直设置在第三固定盘和弹出盘之间,第一弹簧套设在伸缩杆上且与伸缩杆的两端固定连接,伸缩杆的顶端与弹出盘固定连接,伸缩杆的底端与第三固定盘的顶端固定连接,缠绕筒的顶端与第四固定盘贴合。
优选的,辅助信号传输组件还包括有密封环和竖直限位杆,密封环的顶端通过密封圈与分离筒的顶端密封连接,竖直限位杆竖直安装密封环的下方,竖直限位杆的顶端与密封环固定连接,竖直限位杆的底端与卡接机构传动连接。
优选的,卡接机构包括有固定安装架、解锁驱动组件和卡接组件,固定安装架和卡接组件均设有四组且绕着安装筒的轴线环形分布,卡接组件位于固定安装架内,卡接组件与分离筒卡接,解锁驱动组件设置在卡接组件下方且与卡接组件传动连接。
优选的,卡接组件包括有卡接块、水平限位杆和第二弹簧,卡接块能够水平滑动的设置在固定安装架内,水平限位杆固定安装在卡接块远离中空安装杆的一侧侧壁上,水平限位杆的另一端穿过固定安装架和安装筒并向外延伸,第二弹簧套设在水平限位杆上,第二弹簧的一端与卡接块的侧壁固定连接,第二弹簧的另一端与固定安装架的侧壁固定连接,卡接块上设有用于锁定第四固定盘的锁定卡槽,卡接块的顶部设有便于第四固定盘推动卡接块向外推送的第一斜面,竖直限位杆的底部能够与卡接块的顶部贴合。
优选的,解锁驱动组件包括有电驱动杆、升降盘和升降块,电驱动杆固定安装在第三固定盘的底端,升降盘能够沿着竖直方向滑动的设置在安装筒内,电动驱动杆的输出端与升降盘的底端固定连接,升降块设有四个,四个升降块分别与四个卡接块一一对应,卡接块的底端设有第二斜面,升降块上设有与卡接块匹配的第二反斜面。
优选的,竖直锁定组件包括有旋转盘、轴承和竖直螺纹钻杆,旋转盘的顶端与转轴固定连接,旋转盘通过轴承与安装筒的底部转动连接,竖直螺纹钻杆与转轴同轴设置,竖直螺纹钻杆的顶端与旋转盘固定连接。
优选的,斜插组件设有三组,三组斜插组件绕着转轴的轴线环形分布在安装筒内,斜插组件包括有倾斜螺纹钻杆、倾斜盘、锁定安装架和传动齿轮,倾斜盘固定安装在旋转盘的顶端,倾斜盘的倾斜角度与倾斜螺纹钻杆的倾斜角度一致,倾斜盘上密布有环齿,锁定安装架固定安装在安装筒的内侧壁上,传动齿轮能够转动的设置在锁定安装架上,传动齿轮与倾斜螺纹钻杆同轴设置,传动齿轮与倾斜螺纹钻杆滑动连接,传动齿轮中心处设有传动块,倾斜螺纹钻杆的外侧壁上设有与传动块滑动连接的限位滑槽,倾斜螺纹钻杆与锁定安装架螺纹连接,环齿与传动齿轮啮合。
还提供了一种辅助水下搜索定位的装置的方法,包括有以下步骤:
S1:通过潜水人员在水下确定好定位的装置的具***置,通过潜水人员手持旋转驱动装置将安装筒上的定位锁定机构安装在海底目标位置;
S2:通过潜水人员手持的驱动装置能够带动转轴转动,转轴在转动时能够实现对定位锁定机构的驱动;
S3:当操作人员需要搜寻之前定位的定位点时,通过操作人员在一定范围内释放搜索信号,在该范围内的定位设备被动接受到信号后,主动解锁卡接机构;
S4:一方面通过安装筒内的通讯模块对操作人员进行大概位置的报点,另一方面,通过分离筒的释放将信号引导机构释放至更浅的水域,同时通过信号引导机构内部的辅助信号传输组件释放强烈的光线信号,用于引导操作人员精确找到定位点。
本发明相比较于现有技术的有益效果是:
1.本发明通过潜水人员手持旋转驱动装置将安装筒上的定位锁定机构安装在海底目标位置,此种安装方式既能够减少安装筒的自重,降低所需携带的驱动设备和所需配备的电源,同时还能便于重复利用,极大的降低了定位设备的使用成本,便于对多个区域范围内进行较多的定位,有利于海底作业的准确性。
2.当卡接机构解除安装筒与分离筒之间的卡接后,分离筒在气囊组的漂浮力作用下向上运动,分离筒向上运行至一定的高度后通过连线组件与安装筒实现连接,通过分离筒上安装的若干个光线传输器向外发射光线,使得搜寻人员能够准确定位到设备的具***置,为了提高续航能力,提升光线信号发送时间,且为了让光线信号有效的向各个方向上发送,将若干个光线传输器环形安装在分离筒外侧,通过第二电池组为光线传输器提供电能,通过控制器为光线传输器提供开关信号,若干个光线传输器顺时针或逆时针的依次打开,同一时间只有一个光线传输器处于打开状态,既节省了电能的消耗,又能够实现对各个方向上均发出光线信号,使水下搜寻人员在各个不同的方向上均能够快速定位到安装筒的位置,避免安装筒的安装位置被复杂的海底地形所遮挡,提高了设备的定位识别效率。
附图说明
图1是一种辅助水下搜索定位的装置中立体结构示意图;
图2是一种辅助水下搜索定位的装置中正视图;
图3是一种辅助水下搜索定位的装置中俯视图;
图4是图3中A-A处的剖视图;
图5是一种辅助水下搜索定位的装置中立体结构剖视图;
图6是一种辅助水下搜索定位的装置中第一密封室中的立体结构示意图;
图7是一种辅助水下搜索定位的装置中信号引导机构的立体结构示意图;
图8是一种辅助水下搜索定位的装置中信号引导机构的立体剖视图;
图9是一种辅助水下搜索定位的装置中信号引导机构和卡接机构的立体结构示意图;
图10是一种辅助水下搜索定位的装置中定位锁定机构的立体结构示意图;
图11是一种辅助水下搜索定位的装置中倾斜螺纹钻杆和传动齿轮的立体结构示意图。
图中标号为:
1、安装筒;2、中空安装杆;3、分离筒;4、转轴;5、信号引导机构;6、卡接机构;7、定位锁定机构;8、通讯模块;9、第一电池组;10、控制器;11、辅助信号传输组件;12、连线组件;13、辅助弹出组件;14、第一密封室;15、第一固定盘;16、光线传输器;17、第二固定盘;18、第二密封室;19、第二电池组;20、气囊组;21、弹出盘;22、缠绕筒;23、连接钢绳;24、第三固定盘;25、伸缩杆;26、第一弹簧;27、密封环;28、竖直限位杆;29、固定安装架;30、卡接块;31、水平限位杆;32、第二弹簧;33、锁定卡槽;34、第一斜面;35、电驱动杆;36、升降盘;37、升降块;38、第二斜面;39、第二反斜面;40、旋转盘;41、轴承;42、竖直螺纹钻杆;43、倾斜螺纹钻杆;44、倾斜盘;45、锁定安装架;46、传动齿轮;47、环齿;48、传动块;49、限位滑槽;50、第四固定盘。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能,下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如图1-图11所示的一种辅助水下搜索定位的装置,包括有安装筒1、中空安装杆2、分离筒3、转轴4、信号引导机构5、卡接机构6、定位锁定机构7、通讯模块8、第一电池组9和控制器10,安装筒1竖直设置,中空安装杆2固定设置在安装筒1的中心处,分离筒3能够滑动的设置在中空安装杆2的顶端,转轴4能够转动的设置在中空安装杆2内,安装筒1、中空安装杆2、分离筒3和转轴4均同轴设置,信号引导机构5安装在分离筒3内,卡接机构6安装在安装筒1顶部,分离筒3和安装筒1通过卡接机构6实现连接,定位锁定机构7安装在安装筒1的底端,转轴4与定位锁定机构7传动连接,信号引导机构5包括有辅助信号传输组件11、连线组件12和辅助弹出组件13,辅助信号传输组件11设置在分离筒3内,连线组件12能够滑动的安装在中空安装杆2上,辅助弹出组件13固定安装在安装筒1内,辅助弹出组件13与连线组件12传动连接,安装筒1和分离筒3通过连线组件12连接,定位锁定机构7包括有竖直锁定组件和斜插组件,转轴4的底端与竖直锁定组件传动连接,竖直锁定组件与斜插组件传动连接,转轴4的顶端设有用于传动的十字插槽,安装筒1内设有第一密封室14,通讯模块8、第一电池组9和控制器10均设置在第一密封室14内。
在本发明所示装置进行工作时,通过潜水人员在水下确定好定位的装置的具***置,通过潜水人员手持旋转驱动装置将安装筒1上的定位锁定机构7安装在海底目标位置,通过潜水人员手持的驱动装置能够带动转轴4转动,转轴4在转动时能够实现对定位锁定机构7的驱动,进而实现了对安装筒1的精准定位,此种安装方式既能够减少安装筒1的自重,降低所需携带的驱动设备和所需配备的电源,同时还能便于重复利用,极大的降低了定位设备的使用成本,便于对多个区域范围内进行较多的定位,有利于海底作业的准确性。
当操作人员需要搜寻之前定位的定位点时,通过操作人员在一定范围内释放搜索信号,在该范围内的定位设备被动接受到信号后,主动解锁卡接机构6,一方面通过安装筒1内的通讯模块8对操作人员进行大概位置的报点,另一方面,通过分离筒3的释放将信号引导机构5释放至更浅的水域,同时通过信号引导机构5内部的辅助信号传输组件11释放强烈的光线信号,用于引导操作人员精确找到定位点,提高定位精度,并能够保证在区域范围内提高搜寻定位点的准确性,减少了海底地形对定位信号的影响,提高作业效率。
第一电池组9为主电力源,在安装筒1被动接收信号时,第一电池组9为其提供长时间的电力供应,控制器10用于实现对设备的精确控制,通讯模块8用于发送和接收信号,并将信号传输至控制器10中,提高了设备的智能化水平。
辅助信号传输组件11包括有第一固定盘15、光线传输器16、第二固定盘17、第二密封室18、第二电池组19、第四固定盘50和气囊组20,第一固定盘15、第二固定盘17和第四固定盘50均同轴固定安装在分离筒3上,第二固定盘17位于第一固定盘15的正下方,第四固定盘50位于第二固定盘17的正下方,光线传输器16设有若干个,若干个光线传输器16绕着分离筒3的轴线环形设置,光线传输器16固定安装在第一固定盘15上,第二密封室18固定安装在第一固定盘15和第二固定盘17之间,第二电池组19固定安装在第二密封室18内,气囊组20固定安装在第四固定盘50上,第二电池组19与若干个光线传输器16均电连接。
当卡接机构6解除安装筒1与分离筒3之间的卡接后,分离筒3在气囊组20的漂浮力作用下向上运动,分离筒3向上运行至一定的高度后通过连线组件12与安装筒1实现连接,通过分离筒3上安装的若干个光线传输器16向外发射光线,使得搜寻人员能够准确定位到设备的具***置,为了提高续航能力,提升光线信号发送时间,且为了让光线信号有效的向各个方向上发送,将若干个光线传输器16环形安装在分离筒3外侧,通过第二电池组19为光线传输器16提供电能,通过控制器10为光线传输器16提供开关信号,若干个光线传输器16顺时针或逆时针的依次打开,同一时间只有一个光线传输器16处于打开状态,既节省了电能的消耗,又能够实现对各个方向上均发出光线信号,使水下搜寻人员在各个不同的方向上均能够快速定位到安装筒1的位置,避免安装筒1的安装位置被复杂的海底地形所遮挡,提高了设备的定位识别效率。
连线组件12包括有弹出盘21、缠绕筒22和连接钢绳23,辅助弹出组件13包括有第三固定盘24、伸缩杆25和第一弹簧26,缠绕筒22滑动设置在中空安装杆2上,缠绕筒22的底端与弹出盘21固定连接,连接钢绳23的一端与弹出盘21固定连接,连接钢绳23的另一端缠绕在缠绕筒22上,其端部经过缠绕筒22缠绕后与辅助信号传输组件11中的第四固定盘50的底端固定连接,第三固定盘24固定安装在安装筒1内,第三固定盘24位于弹出盘21的正下方,伸缩杆25竖直设置在第三固定盘24和弹出盘21之间,第一弹簧26套设在伸缩杆25上且与伸缩杆25的两端固定连接,伸缩杆25的顶端与弹出盘21固定连接,伸缩杆25的底端与第三固定盘24的顶端固定连接,缠绕筒22的顶端与第四固定盘50贴合。
当卡接机构6解锁时,辅助弹出组件13中的第一弹簧26释放弹力,将弹出盘21向外弹出,并带动与缠绕筒22顶端贴合的第四固定盘50向外弹出,进而给整个分离筒3一个向上的推力,使得分离筒3加速推出安装筒1,后续再凭借气囊组20实现上浮功能,能够避免卡接机构6解锁后分离筒3由于各种其他因素如生锈、卡死等情况导致无法脱离安装筒1的情况,保证分离筒3能够正常分离,且能够在接收到弹射信号时能够快速部署到位,便于搜寻人员进行定位寻找。
通过伸缩杆25能够实现第三固定盘24与弹出盘21之间的相对位移,缠绕筒22上的连接钢绳23能够保证分离筒3上浮一定高度后依旧与安装筒1处于连接关系,便于根据分离筒3找寻安装筒1位置,且便于后续对安装筒1和分离筒3的整体回收工作。
辅助信号传输组件11还包括有密封环27和竖直限位杆28,密封环27的顶端通过密封圈与分离筒3的顶端密封连接,竖直限位杆28竖直安装密封环27的下方,竖直限位杆28的顶端与密封环27固定连接,竖直限位杆28的底端与卡接机构6传动连接。
在辅助信号传输组件11未脱离安装筒1时,通过与卡接机构6传动连接的竖直限位杆28带动密封环27运动至最上方,密封环27的顶部通过密封圈与分离筒3的顶端贴合,密封环27能够保护位于密封环27内侧的若干个光线传输器16,保证光线传输器16在未使用时保持清洁,为后续使用时提高照明效果。
卡接机构6包括有固定安装架29、解锁驱动组件和卡接组件,固定安装架29和卡接组件均设有四组且绕着安装筒1的轴线环形分布,卡接组件位于固定安装架29内,卡接组件与分离筒3卡接,解锁驱动组件设置在卡接组件下方且与卡接组件传动连接。
在卡接机构6工作时,通过固定安装架29和卡接组件配合,通过卡接组件将辅助信号传输组件11中的第四固定盘50锁定,进而实现对与第四固定盘50固定连接的分离筒3的锁定,当需要对分离筒3解锁时,通过解锁驱动组件工作,解除卡接组件对第四固定盘50的锁定,将分离筒3释放出去,在卡接组件对第四固定盘50锁定时,第一弹簧26处于压缩状态,在卡接组件解除锁定时第一弹簧26释放弹力,从而可以实现弹射驱动功能。
卡接组件包括有卡接块30、水平限位杆31和第二弹簧32,卡接块30能够水平滑动的设置在固定安装架29内,水平限位杆31固定安装在卡接块30远离中空安装杆2的一侧侧壁上,水平限位杆31的另一端穿过固定安装架29和安装筒1并向外延伸,第二弹簧32套设在水平限位杆31上,第二弹簧32的一端与卡接块30的侧壁固定连接,第二弹簧32的另一端与固定安装架29的侧壁固定连接,卡接块30上设有用于锁定第四固定盘50的锁定卡槽33,卡接块30的顶部设有便于第四固定盘50推动卡接块30向外推送的第一斜面34,竖直限位杆28的底部能够与卡接块30的顶部贴合。
在卡接组件工作时,通过第二弹簧32的弹力作用下推动卡接块30向着中空安装杆2的方向运动,水平限位杆31用于对卡接块30的运动起到导向和限位的作用,卡接块30通过其上的锁定卡槽33实现对第四固定盘50的锁定功能,进而实现了对分离筒3的锁定功能,通过第一斜面34设置便于分离筒3从上方***安装筒1内以实现安装过程。
在卡接块30与第四固定盘50锁定时,竖直限位杆28的底部与卡接块30的顶部抵触,使得竖直限位杆28将密封环27顶升至最上方,当卡接块30解除与竖直限位杆28的抵触后,竖直限位杆28和密封环27通过自身重力自动实现下降过程。
解锁驱动组件包括有电驱动杆35、升降盘36和升降块37,电驱动杆35固定安装在第三固定盘24的底端,升降盘36能够沿着竖直方向滑动的设置在安装筒1内,电动驱动杆的输出端与升降盘36的底端固定连接,升降块37设有四个,四个升降块37分别与四个卡接块30一一对应,卡接块30的底端设有第二斜面38,升降块37上设有与卡接块30匹配的第二反斜面39。
在解锁驱动组件工作时,通过电驱动杆35输出带动升降盘36向上运动,升降盘36带动其上固定连接的升降块37同步运动,升降块37在上升过程中,通过第二斜面38和第二反斜面39配合,使得卡接块30向着远离中空安装杆2的方向运动,压缩第一弹簧26,使得锁定卡槽33和第四固定盘50解除卡接锁定,从而实现解锁驱动功能。
竖直锁定组件包括有旋转盘40、轴承41和竖直螺纹钻杆42,旋转盘40的顶端与转轴4固定连接,旋转盘40通过轴承41与安装筒1的底部转动连接,竖直螺纹钻杆42与转轴4同轴设置,竖直螺纹钻杆42的顶端与旋转盘40固定连接。
在竖直组件工作时,通过转轴4转动带动与之固定连接的旋转盘40同步转动,旋转盘40通过轴承41实现在安装筒1底部旋转的功能,在旋转盘40旋转时,带动其下方固定连接的竖直螺纹钻杆42同步旋转,从而实现向下的钻地功能,使得安装筒1能够钻入海底地床中,实现安装筒1的精准定位功能。
斜插组件设有三组,三组斜插组件绕着转轴4的轴线环形分布在安装筒1内,斜插组件包括有倾斜螺纹钻杆43、倾斜盘44、锁定安装架45和传动齿轮46,倾斜盘44固定安装在旋转盘40的顶端,倾斜盘44的倾斜角度与倾斜螺纹钻杆43的倾斜角度一致,倾斜盘44上密布有环齿47,锁定安装架45固定安装在安装筒1的内侧壁上,传动齿轮46能够转动的设置在锁定安装架45上,传动齿轮46与倾斜螺纹钻杆43同轴设置,传动齿轮46与倾斜螺纹钻杆43滑动连接,传动齿轮46中心处设有传动块48,倾斜螺纹钻杆43的外侧壁上设有与传动块48滑动连接的限位滑槽49,倾斜螺纹钻杆43与锁定安装架45螺纹连接,环齿47与传动齿轮46啮合。
在旋转盘40转动的同时,安装在旋转盘40上方的倾斜盘44同步转动,进而带动其上安装的环齿47同步转动,环齿47带动与之啮合的传动齿轮46转动,传动齿轮46通过传动块48带动倾斜螺纹钻杆43同步旋转,由于倾斜螺纹钻杆43与锁定安装架45螺纹连接,进而倾斜螺纹钻杆43在旋转过程中向外伸出,此时倾斜螺纹钻杆43通过限位滑槽49与传动齿轮46滑动连接,进而实现了斜插组件的三角加固功能。
一种辅助水下搜索定位的装置的方法,包括有以下步骤:
S1:通过潜水人员在水下确定好定位的装置的具***置,通过潜水人员手持旋转驱动装置将安装筒1上的定位锁定机构7安装在海底目标位置;
S2:通过潜水人员手持的驱动装置能够带动转轴4转动,转轴4在转动时能够实现对定位锁定机构7的驱动;
S3:当操作人员需要搜寻之前定位的定位点时,通过操作人员在一定范围内释放搜索信号,在该范围内的定位设备被动接受到信号后,主动解锁卡接机构6;
S4:一方面通过安装筒1内的通讯模块8对操作人员进行大概位置的报点,另一方面,通过分离筒3的释放将信号引导机构5释放至更浅的水域,同时通过信号引导机构5内部的辅助信号传输组件11释放强烈的光线信号,用于引导操作人员精确找到定位点。
本发明的工作原理:
在本发明所示装置进行工作时,通过潜水人员在水下确定好定位的装置的具***置,通过潜水人员手持旋转驱动装置将安装筒1上的定位锁定机构7安装在海底目标位置,通过潜水人员手持的驱动装置能够带动转轴4转动,转轴4在转动时能够实现对定位锁定机构7的驱动,进而实现了对安装筒1的精准定位,当卡接机构6解锁时,辅助弹出组件13中的第一弹簧26释放弹力,将弹出盘21向外弹出,并带动与缠绕筒22顶端贴合的第四固定盘50向外弹出,进而给整个分离筒3一个向上的推力,使得分离筒3加速推出安装筒1,后续再凭借气囊组20实现上浮功能,能够避免卡接机构6解锁后分离筒3由于各种其他因素如生锈、卡死等情况导致无法脱离安装筒1的情况,保证分离筒3能够正常分离,且能够在接收到弹射信号时能够快速部署到位,便于搜寻人员进行定位寻找。
以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种辅助水下搜索定位的装置,其特征在于,包括有安装筒(1)、中空安装杆(2)、分离筒(3)、转轴(4)、信号引导机构(5)、卡接机构(6)、定位锁定机构(7)、通讯模块(8)、第一电池组(9)和控制器(10),安装筒(1)竖直设置,中空安装杆(2)固定设置在安装筒(1)的中心处,分离筒(3)能够滑动的设置在中空安装杆(2)的顶端,转轴(4)能够转动的设置在中空安装杆(2)内,安装筒(1)、中空安装杆(2)、分离筒(3)和转轴(4)均同轴设置,信号引导机构(5)安装在分离筒(3)内,卡接机构(6)安装在安装筒(1)顶部,分离筒(3)和安装筒(1)通过卡接机构(6)实现连接,定位锁定机构(7)安装在安装筒(1)的底端,转轴(4)与定位锁定机构(7)传动连接,信号引导机构(5)包括有辅助信号传输组件(11)、连线组件(12)和辅助弹出组件(13),辅助信号传输组件(11)设置在分离筒(3)内,连线组件(12)能够滑动的安装在中空安装杆(2)上,辅助弹出组件(13)固定安装在安装筒(1)内,辅助弹出组件(13)与连线组件(12)传动连接,安装筒(1)和分离筒(3)通过连线组件(12)连接,定位锁定机构(7)包括有竖直锁定组件和斜插组件,转轴(4)的底端与竖直锁定组件传动连接,竖直锁定组件与斜插组件传动连接,转轴(4)的顶端设有用于传动的十字插槽,安装筒(1)内设有第一密封室(14),通讯模块(8)、第一电池组(9)和控制器(10)均设置在第一密封室(14)内;
辅助信号传输组件(11)包括有第一固定盘(15)、光线传输器(16)、第二固定盘(17)、第二密封室(18)、第二电池组(19)、第四固定盘(50)和气囊组(20),第一固定盘(15)、第二固定盘(17)和第四固定盘(50)均同轴固定安装在分离筒(3)上,第二固定盘(17)位于第一固定盘(15)的正下方,第四固定盘(50)位于第二固定盘(17)的正下方,光线传输器(16)设有若干个,若干个光线传输器(16)绕着分离筒(3)的轴线环形设置,光线传输器(16)固定安装在第一固定盘(15)上,第二密封室(18)固定安装在第一固定盘(15)和第二固定盘(17)之间,第二电池组(19)固定安装在第二密封室(18)内,气囊组(20)固定安装在第四固定盘(50)上,第二电池组(19)与若干个光线传输器(16)均电连接;
连线组件(12)包括有弹出盘(21)、缠绕筒(22)和连接钢绳(23),辅助弹出组件(13)包括有第三固定盘(24)、伸缩杆(25)和第一弹簧(26),缠绕筒(22)滑动设置在中空安装杆(2)上,缠绕筒(22)的底端与弹出盘(21)固定连接,连接钢绳(23)的一端与弹出盘(21)固定连接,连接钢绳(23)的另一端缠绕在缠绕筒(22)上,其端部经过缠绕筒(22)缠绕后与辅助信号传输组件(11)中的第四固定盘(50)固定盘的底端固定连接,第三固定盘(24)固定安装在安装筒(1)内,第三固定盘(24)位于弹出盘(21)的正下方,伸缩杆(25)竖直设置在第三固定盘(24)和弹出盘(21)之间,第一弹簧(26)套设在伸缩杆(25)上且与伸缩杆(25)的两端固定连接,伸缩杆(25)的顶端与弹出盘(21)固定连接,伸缩杆(25)的底端与第三固定盘(24)的顶端固定连接,缠绕筒(22)的顶端与第四固定盘(50)贴合;
辅助信号传输组件(11)还包括有密封环(27)和竖直限位杆(28),密封环(27)的顶端通过密封圈与分离筒(3)的顶端密封连接,竖直限位杆(28)竖直安装密封环(27)的下方,竖直限位杆(28)的顶端与密封环(27)固定连接,竖直限位杆(28)的底端与卡接机构(6)传动连接;
卡接机构(6)包括有固定安装架(29)、解锁驱动组件和卡接组件,固定安装架(29)和卡接组件均设有四组且绕着安装筒(1)的轴线环形分布,卡接组件位于固定安装架(29)内,卡接组件与分离筒(3)卡接,解锁驱动组件设置在卡接组件下方且与卡接组件传动连接;
竖直锁定组件包括有旋转盘(40)、轴承(41)和竖直螺纹钻杆(42),旋转盘(40)的顶端与转轴(4)固定连接,旋转盘(40)通过轴承(41)与安装筒(1)的底部转动连接,竖直螺纹钻杆(42)与转轴(4)同轴设置,竖直螺纹钻杆(42)的顶端与旋转盘(40)固定连接;
斜插组件设有三组,三组斜插组件绕着转轴(4)的轴线环形分布在安装筒(1)内,斜插组件包括有倾斜螺纹钻杆(43)、倾斜盘(44)、锁定安装架(45)和传动齿轮(46),倾斜盘(44)固定安装在旋转盘(40)的顶端,倾斜盘(44)的倾斜角度与倾斜螺纹钻杆(43)的倾斜角度一致,倾斜盘(44)上密布有环齿(47),锁定安装架(45)固定安装在安装筒(1)的内侧壁上,传动齿轮(46)能够转动的设置在锁定安装架(45)上,传动齿轮(46)与倾斜螺纹钻杆(43)同轴设置,传动齿轮(46)与倾斜螺纹钻杆(43)滑动连接,传动齿轮(46)中心处设有传动块(48),倾斜螺纹钻杆(43)的外侧壁上设有与传动块(48)滑动连接的限位滑槽(49),倾斜螺纹钻杆(43)与锁定安装架(45)螺纹连接,环齿(47)与传动齿轮(46)啮合。
2.根据权利要求1所述的一种辅助水下搜索定位的装置,其特征在于,卡接组件包括有卡接块(30)、水平限位杆(31)和第二弹簧(32),卡接块(30)能够水平滑动的设置在固定安装架(29)内,水平限位杆(31)固定安装在卡接块(30)远离中空安装杆(2)的一侧侧壁上,水平限位杆(31)的另一端穿过固定安装架(29)和安装筒(1)并向外延伸,第二弹簧(32)套设在水平限位杆(31)上,第二弹簧(32)的一端与卡接块(30)的侧壁固定连接,第二弹簧(32)的另一端与固定安装架(29)的侧壁固定连接,卡接块(30)上设有用于锁定第四固定盘(50)的锁定卡槽(33),卡接块(30)的顶部设有便于第四固定盘(50)推动卡接块(30)向外推送的第一斜面(34),竖直限位杆(28)的底部能够与卡接块(30)的顶部贴合。
3.根据权利要求1所述的一种辅助水下搜索定位的装置,其特征在于,解锁驱动组件包括有电驱动杆(35)、升降盘(36)和升降块(37),电驱动杆(35)固定安装在第三固定盘(24)的底端,升降盘(36)能够沿着竖直方向滑动的设置在安装筒(1)内,电动驱动杆的输出端与升降盘(36)的底端固定连接,升降块(37)设有四个,四个升降块(37)分别与四个卡接块(30)一一对应,卡接块(30)的底端设有第二斜面(38),升降块(37)上设有与卡接块(30)匹配的第二反斜面(39)。
4.一种辅助水下搜索定位的装置的方法,根据权利要求1所述的一种辅助水下搜索定位的装置,其特征在于,包括有以下步骤:
S1:通过潜水人员在水下确定好定位的装置的具***置,通过潜水人员手持旋转驱动装置将安装筒(1)上的定位锁定机构(7)安装在海底目标位置;
S2:通过潜水人员手持的驱动装置能够带动转轴(4)转动,转轴(4)在转动时能够实现对定位锁定机构(7)的驱动;
S3:当操作人员需要搜寻之前定位的定位点时,通过操作人员在一定范围内释放搜索信号,在该范围内的定位设备被动接受到信号后,主动解锁卡接机构(6);
S4:一方面通过安装筒(1)内的通讯模块(8)对操作人员进行大概位置的报点,另一方面,通过分离筒(3)的释放将信号引导机构(5)释放至更浅的水域,同时通过信号引导机构(5)内部的辅助信号传输组件(11)释放强烈的光线信号,用于引导操作人员精确找到定位点。
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