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青島領(lǐng)海海洋儀器有限公司


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Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)

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商鋪產(chǎn)品:139條

所在地區(qū):山東青島市

聯(lián)系人:李勇 (銷(xiāo)售經(jīng)理)

產(chǎn)品簡(jiǎn)介

挪威Offshore Sensing AS公司成立于2014年,是Christian Michelsen Research的商業(yè)化運(yùn)作子公司。

詳細(xì)介紹

Offshore Sensing AS簡(jiǎn)介:

挪威Offshore Sensing AS公司成立于2014年,是Christian Michelsen Research的商業(yè)化運(yùn)作子公司。CMR長(zhǎng)期生產(chǎn)錨系和漂流浮標(biāo)產(chǎn)品,漂流浮標(biāo)價(jià)格便宜、易于投放、可通過(guò)衛(wèi)星通訊。但是漂流浮標(biāo)有很多局限性,它們會(huì)很快的漂過(guò)用戶(hù)感興趣的區(qū)域,因此限制了其實(shí)用性和作業(yè)時(shí)間。因此在2005年CMR基于漂流浮標(biāo)的基本原理,設(shè)想設(shè)計(jì)一個(gè)儀器搭載平臺(tái),不會(huì)漂過(guò)用戶(hù)感興趣的區(qū)域,又可以無(wú)需使用錨系而進(jìn)行定點(diǎn)觀測(cè),Sailbuoy由此產(chǎn)生。2009年對(duì)Sailbuoy進(jìn)行了一系列的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試包括近海遠(yuǎn)海,進(jìn)一步的改進(jìn)設(shè)計(jì),提高質(zhì)量。到目前為止Sailbuoy已成為一款成熟的商業(yè)化產(chǎn)品,Offshore Sensing AS公司目前研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售Sailbuoy。

Sailbuoy介紹:

Sailbuoy是一個(gè)擁有長(zhǎng)期續(xù)航能力的海洋自主巡航觀測(cè)系統(tǒng)。不會(huì)輕易漂過(guò)您感興趣的海上區(qū)域,又可以無(wú)需使用錨系而進(jìn)行定點(diǎn)觀測(cè)。

Sailbuoy海洋風(fēng)力巡航觀測(cè)系統(tǒng)是一款可搭載多種海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器(波浪、水質(zhì)、氣象)的無(wú)人自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng),依靠風(fēng)力航行,既能保持原位定點(diǎn)觀測(cè),也能大海域大范圍自動(dòng)巡航或橫跨大洋。通過(guò)銥星通訊系統(tǒng)用戶(hù)可以實(shí)時(shí)的與Sailbuoy進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊和航行跟蹤控制。

標(biāo)準(zhǔn)的Sailbuoy長(zhǎng)2m,排水量60kg,荷載10kg,配備30W太陽(yáng)能板,海上持續(xù)巡航時(shí)間可達(dá)12個(gè)月,巡航速度1-2節(jié)(3節(jié)),海上風(fēng)速3-30 m/s。


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖1)


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖2)

Sailbuoy風(fēng)力無(wú)人船


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖3)

狂風(fēng)暴雨?能見(jiàn)度低?波濤洶涌?刺骨寒風(fēng)?危險(xiǎn)海域?10級(jí)風(fēng)?浪高10米?

Sailbuoy出海!


Sailbuoy應(yīng)用

1. 海洋水文和氣象數(shù)據(jù)觀測(cè)

2. 波浪測(cè)量

3. 水質(zhì)監(jiān)測(cè)

4. 收集水下數(shù)據(jù)、海上數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站

5. 海上溢油監(jiān)測(cè)及預(yù)警

6. 海上赤潮追蹤

7. 海洋動(dòng)物和魚(yú)群

8. 遠(yuǎn)洋信息收集

9. 海底地震信號(hào)收集和傳輸

10. 海面信號(hào)中轉(zhuǎn)站


Sailbuoy主要特點(diǎn):

1、 以風(fēng)作為動(dòng)力,低功耗設(shè)計(jì),能耗極低

Sailbuoy以風(fēng)作為推進(jìn)力,航行時(shí)非常像傳統(tǒng)的帆船,Sailbuoy可以根據(jù)路徑點(diǎn)位置自動(dòng)計(jì)算航行路線(xiàn),自動(dòng)航行不需要人為干涉,頂著風(fēng)轉(zhuǎn)向前進(jìn),接近用戶(hù)定義的路徑點(diǎn)位置,非常適合長(zhǎng)期獨(dú)立。此外,Sailbuoy含有專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的低功耗電子單元,功耗非常低,能夠在極低的甚至無(wú)太陽(yáng)能環(huán)境條件下連續(xù)航行數(shù)月之久,不必時(shí)時(shí)依賴(lài)于太陽(yáng)能來(lái)進(jìn)行航行,非常適合在高緯度、低光照地區(qū)使用。


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖4)

2、 適應(yīng)惡劣海上環(huán)境

Sailbuoy非常堅(jiān)固耐用,其設(shè)計(jì)和測(cè)試均是在非常惡劣的海上環(huán)境下進(jìn)行的,比如:大風(fēng)大浪、寒風(fēng)刺骨、光照極低、低可見(jiàn)度。大量的測(cè)試表明:Sailbuoy在惡劣環(huán)境下的表現(xiàn)非常優(yōu)異,且在海上能抵御各種障礙物和海冰,甚至在9級(jí)海況下也能表現(xiàn)出優(yōu)異性能。


3、 續(xù)航能力強(qiáng)

Sailbuoy專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用作執(zhí)行長(zhǎng)期任務(wù),可在海上持續(xù)工作幾個(gè)月至1年之久。


4、 易于投放和回收

Sailbuoy體積小巧,重量輕,僅60kg,兩個(gè)人就能輕松抬動(dòng),非常容易投放和回收。幾乎任何船只都可以用來(lái)對(duì)Sailbuoy進(jìn)行投放和回收,比如快艇、救生艇、漁船和海洋工程船等,而且投放和回收無(wú)需專(zhuān)業(yè)人員來(lái)進(jìn)行。


5、 對(duì)海上設(shè)施無(wú)威脅

Sailbuoy*的設(shè)計(jì)使其不會(huì)損壞或卷入海上漂浮的碎片雜物、錨系系統(tǒng)和其它海上構(gòu)筑物。并且能夠抵御與海冰或漂浮碎片的碰撞,而不會(huì)發(fā)生破裂、卷入碎片或卷入水底等情況。對(duì)海上構(gòu)筑物不會(huì)產(chǎn)生任何潛在的威脅。

6、 搭載能力強(qiáng)

Sailbuoy可搭載型號(hào)為Datawell Mose G1000波浪傳感器,一款基于單一GPS測(cè)波原理來(lái)對(duì)波高、波向、波周期進(jìn)行連續(xù)長(zhǎng)期的觀測(cè)的傳感器。Sailbuoy可以無(wú)需使用錨系而保持原位定點(diǎn)進(jìn)行波浪觀測(cè),又可以連續(xù)地大面積地測(cè)量一個(gè)海域的波浪。Sailbuoy可以自動(dòng)航行到目的地海域,完成任務(wù)后自動(dòng)返航,避免了波浪浮標(biāo)投放和回收的費(fèi)用。波浪參數(shù)實(shí)時(shí)進(jìn)行計(jì)算,并通過(guò)衛(wèi)星發(fā)回岸上,同時(shí)原始數(shù)據(jù)保存在船上數(shù)據(jù)采集器中,等待回收以后,用戶(hù)可以下載并進(jìn)行后處理。

GPS原理測(cè)量波浪的優(yōu)勢(shì)是:

(1) 性?xún)r(jià)比高,故障率低,無(wú)需額外的其它傳感器輔助;

(2) 波向測(cè)量不需要羅盤(pán),因此受磁性干擾低;

(3) 可以測(cè)量更低頻率的波浪;

(4) GPS尺寸小,重量輕,可以非常方便的集成到Sailbuoy上;

(5) 性能穩(wěn)定,永遠(yuǎn)不需要再校準(zhǔn)。


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖5)


此外,Sailbuoy采用模塊化設(shè)計(jì),還可以搭載多種海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器(如水質(zhì)、氣象等)和回聲測(cè)深儀,同時(shí)進(jìn)行氣象、近表層海水溫度、鹽度、溶解氧濃度以及葉綠素等水質(zhì)、氣象參數(shù)的觀測(cè)以及回聲探測(cè)。

7、 多種自動(dòng)巡航模式

Sailbuoy搭載多種海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器,依靠風(fēng)力自動(dòng)航行,在航行過(guò)程中收集傳感器的數(shù)據(jù)。Sailbuoy能夠無(wú)需使用錨系而保持原位定點(diǎn)觀測(cè),又可以連續(xù)地大面積地測(cè)量對(duì)某個(gè)海域進(jìn)行測(cè)量。Sailbuoy可以自動(dòng)航行到目的地海域,完成任務(wù)后自動(dòng)返航,避免了昂貴的現(xiàn)場(chǎng)投放和回收的費(fèi)用。

Sailbuoy自動(dòng)巡航模式有四種:路線(xiàn)模式、定點(diǎn)模式、兩點(diǎn)往返模式、區(qū)域巡航模式。


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖6)

8、 實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程桌面控制

用戶(hù)通過(guò)銥星雙向通訊系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)與Sailbuoy進(jìn)行通訊,并進(jìn)行航行控制。用戶(hù)可以登錄基于瀏覽器的網(wǎng)站來(lái)對(duì)Sailbuoy進(jìn)行命令控制,更新航路點(diǎn)信息,并且從Sailbuoy上下載傳感器的數(shù)據(jù),控制和監(jiān)測(cè)Sailbuoy的進(jìn)程。搭載的傳感器同樣可以通過(guò)網(wǎng)站界面來(lái)進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)的獲取。Sailbuoy具有高度自動(dòng)性,只需用戶(hù)進(jìn)行極少的命令輸入就可以讓Sailbuoy自動(dòng)來(lái)執(zhí)行規(guī)定的任務(wù)。實(shí)際上用戶(hù)僅僅需要給Sailbuoy一個(gè)遵循的軌跡即可,巡航數(shù)據(jù)就可以通過(guò)用戶(hù)界面進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖7)

基于瀏覽器的控制桌面

Sailbuoy技術(shù)指標(biāo)


物理指標(biāo):

1. 長(zhǎng):2 m

2. 寬:0.52 m

3. 高:1.13 m

4. 吃水:0.57 m

5. 排水量:60 kg (包含載荷)

6. 載荷重量:10 kg

7. 動(dòng)力:風(fēng)

運(yùn)行指標(biāo)

1、 海上持續(xù)時(shí)間:幾個(gè)月—12個(gè)月

2、 速度:1-2節(jié) (3節(jié))

3、 適于航行的風(fēng)速:3-30 m/s

4、 適于航行的波高:15+ m

5、 控制:基于瀏覽器云端控制命令和數(shù)據(jù)

電子指標(biāo)

1、 太陽(yáng)能板功率:30W

2、 自動(dòng)航行通訊:銥星SBD

3、 載荷數(shù)據(jù)通訊:銥星

4、 載荷供電:280Wh可充電鋰電池

(可選560Wh)


可集成的標(biāo)準(zhǔn)傳感器(不限于以下傳感器):


1、 波浪傳感器

傳感器型號(hào):Datawell MOSE G1000

測(cè)量原理:GPS原理(無(wú)差分),永遠(yuǎn)不需要校準(zhǔn)

波高測(cè)量范圍:-20-20m,波高測(cè)量精度:1-2cm

波周期:1.6-100s,波周期分辨率:0.1s

波向范圍:0-360°,波向測(cè)量精度:1.5°

標(biāo)準(zhǔn)波浪測(cè)量周期:20分鐘


2、 水質(zhì)傳感器

(1)溫鹽(CT)傳感器

型號(hào):N.Brown G-CTD

溫度測(cè)量范圍:0-30°C,初始精度:±0.005°C,分辨率:±0.0001°C

電導(dǎo)率測(cè)量范圍:0-60mS/cm,初始精度:0.010mS/cm,分辨率:0.0001mS/cm

響應(yīng)時(shí)間:0.4s

測(cè)量頻率:5Hz

功耗:35mA,12VDC

(2)溶解氧傳感器(光學(xué)法)

型號(hào):AADI Oxygen Optode 4835

測(cè)量范圍:0-500uM,0-150%

分辨率:<1uM,0.4%

測(cè)量精度:<8uM,<5%

響應(yīng)時(shí)間:t(63%)<25s

功耗:0.16+48mA/s

(3)葉綠素傳感器(帶防生物附著刷)

型號(hào):Eco FL

測(cè)量范圍:0-125ug/L或0-400ug/L

檢測(cè)限:0.02ug/L

(4)Turner C3三傳感器水質(zhì)儀(帶防生物附著刷)

可任意選擇3種傳感器:水中原油、水中精煉油, 濁度,CDOM、藍(lán)綠藻、后向散射等

3、氣象傳感器

型號(hào):WS-220WX-RH

自動(dòng)氣象站(12參數(shù)),系統(tǒng)帶有GPS、三維羅盤(pán)、三軸加速度計(jì)以及三軸陀螺儀

可測(cè)量參數(shù)為:相對(duì)風(fēng)和真實(shí)風(fēng)、風(fēng)速和風(fēng)向(超聲波技術(shù))、氣壓、相對(duì)濕度、溫度、GPS定位信息、測(cè)量航向信息)、測(cè)量橫搖和縱搖、旋轉(zhuǎn)信息等。

4、 回聲測(cè)深儀

型號(hào):Simarad WBT Mini

脈沖類(lèi)型:CW + FM (Linear up-sweep)

分束換能器:

型號(hào):Simrad ES333-7CDK Split

頻率范圍:270-445kHz,333kHz(標(biāo)準(zhǔn))

波束寬度:7°(標(biāo)準(zhǔn)工作頻率)

脈沖長(zhǎng)度:8ms


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖8)

使用小推車(chē)運(yùn)輸Sailbuoy非常方便


Sailbuoy自主航行任務(wù)——案例


一、2016年航行任務(wù)

時(shí)間:2016年夏天

地點(diǎn):挪威北海

航行周期:2個(gè)月

任務(wù)航行目的:測(cè)試Sailbuoy作為波浪測(cè)量浮標(biāo)的性能

結(jié)果:Sailbuoy在2個(gè)月后成功自動(dòng)返回起點(diǎn)。測(cè)量的波高達(dá)14.3m,有效波高8m。


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖9)


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖10)


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖11)


二、2014年航行任務(wù)

時(shí)間:2014年夏天

地點(diǎn):挪威北海法羅群島

航行周期:2個(gè)月

任務(wù)航行目的:測(cè)試在風(fēng)和海流變化劇烈的情況下Sailbuoy的性能,同時(shí)采集表層海水的溫度、鹽度和溶解氧數(shù)據(jù)

結(jié)果:Sailbuoy在2個(gè)月后成功通過(guò)Norwegian Fishing船舶進(jìn)行了回收,航行期間經(jīng)歷了高達(dá)7.5m的波浪,80節(jié)的風(fēng)速環(huán)境。

Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖12)


三、2013年航行任務(wù)

時(shí)間:2013年9月

地點(diǎn):挪威斯瓦爾巴特群島

航行周期:10天

任務(wù)航行目的:Sailbuoy搭載不同傳感器,控制Sailuoy與冰緣線(xiàn)保持一定距離

結(jié)果:Sailbuoy全程與冰緣線(xiàn)保持一定的距離(40km),隨著冰緣線(xiàn)移動(dòng),Sailbuoy的航路點(diǎn)隨之更新。

Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖13)


四、2013年航行任務(wù)

時(shí)間:2013年3月

地點(diǎn):Cape San Blas南部

航行周期:2個(gè)月

任務(wù)航行目的:Sailbuoy獲取表層海水參數(shù),用于模型建立

結(jié)果:2個(gè)月后成功回收Sailbuoy。Sailbuoy搭載傳感器有溫度、鹽度、溶解氧,1小時(shí)獲得一次數(shù)據(jù)。期間經(jīng)歷風(fēng)速30節(jié)。


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖14)


Sailbuoy案例圖片



Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖15)

Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖16)

Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖17)

Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖18)


Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖19)

Sailbuoy海洋風(fēng)力無(wú)人巡航觀測(cè)系統(tǒng)(圖20)




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