專利名稱：可浸入水中的和可取回的浮標的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水上浮標，具體涉及可以浸入水中而后可以回收的浮標，也涉及用于氣密密封環(huán)境中的釋放系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
水上浮標通常用于各種海事中，以指示特定物體的位置。除用在水面上而外，浮標還用來標定水下工作，除增加水下貴重器材(如科學器材、工業(yè)器材、商用器材和軍事器材等)的安全性外，目的是消除表面障礙和受到干擾。
在要求水下使用時浮標必須具有可以可靠釋放到水面上并在水面上回收的裝置。
發(fā)明概要按照本發(fā)明的第一方面，公開了一種可釋放的夾持裝置，包括主體，具有至少兩個夾頭，該夾頭作成可以釋放地夾持一個部件；位移裝置，利用上述主體上形成的密封裝置與上述部件分開，使上述位移裝置基本上封閉在上述主體內(nèi)，上述位移位置可被操作而使上述夾頭中的至少一個夾頭移動，以釋放和/或夾持該部件，其中上述至少一個夾頭構(gòu)成上述密封裝置的至少一部分。
按照本發(fā)明的第二方面，公開了一種可浸入水中的和可以回收的浮標，該浮標包括卷線筒形的主體，筒上繞有一定長度的線繩，線繩的一端固定在該主體上；與上述主體連接的氣密密封的空間，該空間中配置一驅(qū)動器；可從該主體上釋放的部件，線繩的中間部分可固定在該部件上；夾持機構(gòu)，可由上述驅(qū)動器操作，以釋放和/或夾持該部件，其中上述機構(gòu)的至少一活動夾持部分包括上述空間的至少部分氣密封裝置。
按照本發(fā)明的另一方面，公開了一種用在水體中的可浸入水中的/可回收的浮標系統(tǒng)，上述系統(tǒng)包括可以發(fā)射包括信息的信號的發(fā)射裝置；如第二方面所述的浮標，上述浮標還包括一種裝置，該裝置接收上述信號，并按照上述信息使上述驅(qū)動器操作；固定上述線繩另一端的有效載荷。
還公開本發(fā)明許多的其它方面。
附圖的簡要說明下面參照


本發(fā)明的多個實施例，這些附圖是圖1A例示一個實施例浮標的應(yīng)用；圖1B是圖1A浮標的縱向截面圖；圖2是示意方塊圖，示出圖1A和1B所示浮標的主要功能部件；圖3A是示意方塊圖，示出實現(xiàn)圖2功能部件的具體裝置；圖3B是示意方塊圖，示出與圖3A部件聯(lián)用的發(fā)射器內(nèi)的具體部件；圖4是一個實施例的釋放機構(gòu)、端蓋和線繩卸扣銷的前視圖；圖5A是圖4所示配置在關(guān)閉狀態(tài)的前視縱向截面圖；圖5B是圖4所示配置在打開狀態(tài)的前視縱向截面圖；圖5C是端蓋的后視放大截面圖；圖6是沿圖4的VI-VI線看去的圖4所示配置的右側(cè)縱向截面圖；圖7A是沿圖5A的VII-VII線看去的端蓋的下側(cè)視圖；圖7B是從圖7A的VII-VII線看去的與圖4實施例相結(jié)合的固定夾頭插件；圖8A-8C是一個浮標主體的透視圖、底視圖和頂視圖；圖9是另一實施例的釋放機構(gòu)和端蓋的前視圖；圖10是圖9端蓋的下側(cè)視圖；圖11A和11B是另一浮標主體的透視圖和底視圖；圖12A是另一實施例釋放機構(gòu)視圖；圖12B是圖12A端蓋的下側(cè)視圖；圖13是透視圖，示出圖12A和12B所示實施例的操作；圖14是與圖12A-13所示實施例聯(lián)用的控制系統(tǒng)的示意電路圖；圖15-19是程序圖，示出圖12A-14所示實施例的操作模式。
詳細說明圖1A示出具有正浮力浮標3沒入水中的狀態(tài)1，該浮標由線繩保持在水體的水面90的下面，在本實施例中，該線繩是一根繩子6，它連接具有負浮力的有效載荷例如在本例中的蟹籠7上。從沒入水中的狀態(tài)可以看出，蟹籠7的負浮力大于蟹籠7的正浮力。
圖1A還示出浮標處于退回的狀態(tài)2，此時繩子6已從浮標3上退卷。然而浮標3仍由繩子6連接于蟹籠7，因而漁人通過卷起繩子6便可以收回蟹籠7。
圖1B更詳細示出沒于水中狀態(tài)1時連接于蟹籠7的浮標3。浮標3由浮標主體4和釋放組件5構(gòu)成，該主體可用聚乙烯、聚丙烯或其它塑料制作，圍著通常用鋁作的圓筒8模制。釋放組件5包括用于支承釋放單元101的端蓋16。圓筒8形成一個兩端封閉的大體管狀的內(nèi)部，該內(nèi)部內(nèi)安裝釋放組件5，并由端蓋封閉。
端蓋16包括圓的環(huán)形槽91，槽內(nèi)配置O形環(huán)79。端蓋16包括靠近O形環(huán)79的螺紋部分32，該螺紋部分可與圓筒8開口端內(nèi)形成的互補螺紋嚙合。這樣，O形環(huán)79和端蓋16形成密封接合，可有效地防止流體包括氣體和液體進入到圓筒8的內(nèi)部，因而可以防止其中的東西(如釋放組件5)受到腐蝕和損壞。端蓋16還包括繩子釋裝置83，該裝置具有繩子卸扣銷20、活動夾頭28和固定夾頭29。
如圖1B所示，繩子6的一端用繩結(jié)81等固定于主體4。例示的繩子6繞在主體4上，繩子的長度等于使用浮標3處的水的最大操作深度。繩子6繞上主體4上后，系上其自由部分64，或者牢固固定于繩子卸扣銷20上，系上繩子6的自由端65，或牢固地固定于蟹籠7上。
繩子卸扣銷20通常用不銹鋼制作，具有整體成形的球形端部66，該端部66配置成可在操作上以下述方式固定在活動夾頭28和固定夾頭29之間。繩子卸扣銷20的另一端部具有一個環(huán)或眼67，繩子6如圖所示可以系在該環(huán)上。繩子卸扣銷20根據(jù)釋放單元的狀態(tài)可以由活動夾頭28和固定夾頭29夾持或從其約束中釋放出來，因而可以在圖1所示的狀態(tài)中進行變換。
下面參考圖2，釋放單元101包括電源82、信號接收器86、控制器85、最好包含實時鐘的計時器84、繩子釋放驅(qū)動器102和傳動裝置103。電源82分別連接于繩子釋放驅(qū)動器102、計時器84、控制器85和信號接收器86，以便為各部件的操作提供必需的電源。
繩子釋放驅(qū)動器102如圖的箭頭104所示機械地連接于傳動組件103，該傳動部件103如箭頭105所示機械地連接于繩子釋放裝置83。
信號接收器86制作成可接收遠地發(fā)射的包含信息的信號53，該信息是關(guān)于何時需要用繩子釋放驅(qū)動器102通過傳動組件103驅(qū)動繩子釋放裝置83。接收的這種信息首先經(jīng)連線68通到控制器85?？刂破?5被制作成可以控制浮標3的操作和可以在規(guī)定的時間與計時器連通，以便在該時間起動繩子釋放驅(qū)動器，該繩子釋放驅(qū)動器然后驅(qū)動傳動組件103，因而驅(qū)動繩子釋放裝置83。
可以通過直接連接線69用控制器85或通過連接線87用計時器84起動至繩子釋放驅(qū)動器102的信號，以起動繩子釋放裝置83。一般在達到預(yù)定時間(例如，在設(shè)定之后72小時，或在要求收獲時間，如1998年4月的第二個星期5，即10日的上午10點)時產(chǎn)生到繩子釋放驅(qū)動器102的信號。在特殊情況指令這種響應(yīng)時，控制器85也操作，使浮標3釋放。例如在優(yōu)選實施例中，控制器85被配置成可以監(jiān)測電源82的剩余操作壽命，使得電源在要耗盡，不能操作驅(qū)動器102時，控制器85將釋放浮標3，即使計時器84中的計劃時間還未到達。這種操作可以收回浮標，而不會因為電源不能供電而使其丟失在海底。因此可以防止浮標3因不能操作而造成的故障丟失。利用在控制器85和計時器84之間的雙向連接有助于這種操作，這樣控制器可以詢問時間或釋放前的剩余時間，以決定是否起動信號69。
圖3A示出如何實現(xiàn)圖2釋放單元101的一些功能元件。電池10可提供電能來操作繩子釋放驅(qū)動器102，該驅(qū)動器包括馬達控制器9和馬達30。電池10還向微控制器43提供電能78，該微控制器被結(jié)構(gòu)成可以實現(xiàn)計時器84和控制器二者的功能。電池10還向紅外線接收器60、紅外線發(fā)射器61和聲接收器76提供電能。為節(jié)省電池電能和盡量增加電池壽命，微控制器最后作成每1s實時時間僅覺醒1ms時間。這種配置造成最小的功率損耗，同時又提供充分的響應(yīng)時間，以便進行可靠的操作。
紅外線接收器60配置成可以接收遠處發(fā)射的紅外線信號53。與信號53相關(guān)的信息傳遞到微控制器43。根據(jù)微控制器43的程序和信息的內(nèi)容，微控制器可以操作，通過連接線69、87向馬達控制器9輸送信號，該控制器9然后可使馬達30接通電源。馬達30的輸出機械連接于傳動組件103，使得繩子釋放裝置83操作。馬達控制器9能夠反向操作馬達30，使傳動組件103和繩子釋放裝置83反向運動。這種反向運動能力使得繩子釋放裝置83在進行釋放操作之后可以再復(fù)位。
在特定配置中的微控制器43如圖所示可用連接線89連接于聲波接收器76。該聲波接收器76包括用于接收聲信號的水下聽音器70，該聽音器的電輸出經(jīng)各種信號處理部件傳送到微處理器43，該信號處理部件包括檢測放大器71、濾波器72、預(yù)放大器73、檢測器74和解碼器75。在這種配置中，當浮標3浸于水下時，圖2中所述的遠距離發(fā)射信號可用接收器76接收。如果想在浮標3已浸入水中之后改變具有預(yù)定釋放時間的起始程序，或想馬上進行回收，這是很有用的。
圖3A示出的另一種配置包括發(fā)射器61，該發(fā)射器由連接線88連接于微處理器43。一般地講，發(fā)射器60被作成可以將信息返回到如圖2所討論的遠距離發(fā)射信號源。因此發(fā)射器60可以作成根據(jù)需要或者發(fā)射紅外線和聲信號中的任一種信號，或者作成可以發(fā)紅外和聲兩種信號。
圖3B示出遠距離編程單元42，它通常是一種手持裝置，可以發(fā)射由信號接收器86接收的信號53。遠程編程單元42包括由電池52供電的微控制器51。連接于微控制器51的發(fā)射器49可以發(fā)射適于用紅外接收器60和/或聲波接收器76接收器的信號53。用戶界面54也連接于微控制器51，因而操作者可對微控制器51編制程序。界面54包括操作人員輸入信息的觸摸面板和顯示目視信息的顯示屏，即顯示現(xiàn)在正編程的信息或已經(jīng)編程的信息。
現(xiàn)在參考圖4-8B說明釋放組件5。圖4示出端蓋16，電池10由伸出該端蓋16的三個支柱11支承。如圖5A清楚示出的，繩子釋放驅(qū)動器102包括馬達30和電子單元106，該二者均固定在端蓋16上形成的凹部109中(見圖5C)。電子單元106通常包括信號接收器60、微控制器43和馬達控制器9中的各個部件。
底盤板21固定于端蓋16的大體圓盤形的表面110上，既可增強端蓋16，也構(gòu)成安裝其它部件的基礎(chǔ)。在底盤板21上形成許多孔，以便伸出一些部件，這些部件包括與繩子釋放裝置83有關(guān)的馬達30以及鉆頭坯件27，該繩子釋放裝置將在下面說明。傳動組件103從馬達30伸出，并包括齒輪架17、齒輪系列33、蝸輪19、齒輪14、連桿24和齒輪凸輪25。齒輪架17配置在底盤板21上，并形成一個安裝裝置，利用該安裝裝置及夾具31及將馬達30定位和固定在齒輪架17上。
馬達30通電時馬達30的主軸可驅(qū)動齒輪系列33。齒輪系列33的運動又驅(qū)動蝸輪19。如圖4所示，蝸輪19的轉(zhuǎn)動驅(qū)動齒輪14，驅(qū)動方向或者沿箭頭58或者沿箭頭96，取決于由馬達控制器9提供給馬達30的驅(qū)動極性。蝸輪19和齒輪14的相互作用從方位平面到仰角平面均改變了馬達30機械傳動輸出的轉(zhuǎn)動運動。
齒輪14具有主軸97，該主軸延伸穿過如圖4和6所示的連接于齒輪架17的直立翼板92。主軸97的第一端部12A由第一外部簧環(huán)13A固定就位。參考圖6，圖中示出主軸97的第二端部12B，該第二端部伸過齒輪架17兩個直立翼板92中的另一端部，并由第二外部簧環(huán)13B固定就位。
回到圖5A，圖中示出主軸97的橫截面，但因為越過齒輪14的范圍，所以看不見齒輪14(見圖4)。主軸97上配置齒輪凸輪25。該凸輪的圓周通過滾珠軸承98可在連桿24上內(nèi)滑動。定位銷26構(gòu)成將連桿24固定在凸輪25上的第二固定件，以達到連桿24的要求的振動。
從圖5C可以清楚看出，端蓋16由一塊固體塑料例如UHMW聚乙烯加工而成，這種塑料強度大，但加工成適當尺寸時又具有彈性。也可以采用其它全合適的替代材料。在端蓋16上形成凹部109，在此凹部中裝入馬達30和電子組件106。在優(yōu)選實施例中，聚乙烯是半透明的，加工的凹部形成薄的外部分111，在該外部分上配置紅外線接收器60和發(fā)射器61，使薄部分111形成一個窗口(見圖7A)，通過此窗口可以進行雙向紅外線通信。如圖5A、5B和7A所示，沿窗114的外部配置傳感器定位15，對其進行機械增強，從而可以防止在水下壓力下該薄部分111的變形和/或損害，以及防止其它疏忽性損壞。
還可以在端蓋的露出表面上進行加工，形成活動夾頭28，該夾頭像是一個伸入外側(cè)凹部的柱子，該凹部的一個側(cè)面由固定夾頭29形成，而另一個側(cè)面由斜面108形成。圍繞固定夾頭28的加工在面110上形成基本上環(huán)形的薄部分112，該薄部分相當薄，使得活動夾頭可以彈性地撓曲，但同時又相當?shù)暮?，使得夾頭28雖然經(jīng)過多次撓曲，特別是加上深水壓力的作用，該薄部分仍不破裂、扭曲或發(fā)生其它故障。固定于110上的底盤板有助于增強該薄部分。傾斜面108用于阻止在端蓋16上形成堆積層(例如牡蠣、貝類等)，否則這種堆積層將妨礙固定夾頭28的操作。
在活動夾頭28上形成的并從面110伸出的是盲道113，在該盲道固定鉆頭坯件，該坯件作成突出于底盤板21，以便用連桿滑動，從而使活動夾頭28撓曲。因此通過端蓋16的機械加工可使活動夾頭28和固定夾頭29整體形成在端蓋16內(nèi)，因而不需要活動密封件，而是構(gòu)成一個能夠彈性彎曲的密封件。
如圖5A、5B和7A所示，固定夾頭插入件100固定于固定夾頭29的機加工部分，而活動夾頭插入件固定于活動夾頭28的加工部分。插入件99和100通常用不銹鋼制作，可以防止夾頭28和29表面的破損，由于與卸扣銷20接觸常常發(fā)生這種破損。如圖7A和7B所示，在端蓋16上可以模制出或加工出凹入的空隙34，該空隙可使繩子卸扣銷20的球形端部66進入由活動夾頭插入件99和固定夾頭插入件100形成的圈套93中。球端部66在沿槽口94移動之后便可被引入和固定就位，該槽口94凹入固定夾頭插入件100。
圖5B示出圖5A的釋放組件5，但齒輪14(圖4)的主軸97已沿箭頭58所示的方向進行轉(zhuǎn)動。在圖5中，主軸97已從其圖5A所示的位置轉(zhuǎn)動1/4圈，這導(dǎo)到齒輪凸輪25的偏心轉(zhuǎn)動。這種運動使連桿24沿箭頭78所示的方向移動，這種移動又使活動夾頭28的鉆頭坯件27沿方向59移動。從而形成這種運動的實際支樞點107。因此經(jīng)過充分運動，活動夾頭28便偏離固定夾頭29，因而繩子卸扣銷便可以活動夾頭28和固定夾頭29的約束下釋放出來。由于傳動組件103的高的傳動比，活動夾頭28保持打開。上述轉(zhuǎn)動1/4圈所需的時間約為30S，這表現(xiàn)出高傳動比以及用于優(yōu)選實施例的端蓋材料的彈性。通常，活動夾頭29通過馬達30的反轉(zhuǎn)可從圖5B所示的打開位置返回到圖5A所示的關(guān)閉位置，該馬達30可沿箭頭96的方向使主軸97反轉(zhuǎn)。
如圖6所示，固定于齒輪14的位置傳感器18配置成可向馬達控制器9傳遞關(guān)于夾頭28運動的信號。位置傳感器18可用適當?shù)难b置例如磁限開關(guān)或光學開關(guān)構(gòu)成。當主軸97(圖5B)已從圖5A所示的位置轉(zhuǎn)到圖5B所示的位置時，信號便從位置傳感器18送到控制器85。響應(yīng)此信號控制器85(圖2)便停止馬達30(圖5A和5B)，因而活動夾頭28保持在圖5B所示的打開位置。在需要復(fù)位活動夾頭28到關(guān)閉位置時，可以反向轉(zhuǎn)動馬達30(圖5A和5B)。馬達30的反轉(zhuǎn)導(dǎo)致主軸97(圖5B)沿箭頭96(圖5B)的方向轉(zhuǎn)動。因而可返回到圖5A所示的狀態(tài)。
圖8A-8C示出圖1B中浮標3的主體4的一個優(yōu)選實施例。主體4為卷線筒形狀，具有中央圓筒119，該圓筒圍繞圓桶8模制。從該圓筒的兩個端部伸出相應(yīng)的法蘭121。如圖所示，在各個法蘭的周邊上形成若干把手120，該把手是一種可以用手抓住的方便裝置，而兩個相鄰把手之間的V形部分123則形成一個位置，該位置在卸扣銷20卡在夾頭28和29中時可以緊緊卡住繩子6的自由部分，因而可防止繩子6的不希望的退卷。在浮標3正上升到水面90(圖1)而繩子6正從主體4上退卷時，在把手120的這種裝置將會產(chǎn)生磨擦。這種磨擦可降低浮標3的上升速度，因此可以減小繩子6發(fā)生纏結(jié)和/或浮標3損壞水面上船只的機會。圖8B是圖8A主體4的底視圖，示出圓桶8上的螺紋122，釋放組件5(圖1B)可以螺紋嚙合到該螺紋中。
圖9和10示出釋放裝置5的另一實施例。模制端蓋55，使其包括可以插入繩子卸扣銷20的球形端部的卸扣銷進入口56。配置一對驅(qū)動臂37，該驅(qū)動臂37伸過端蓋55，形成一對夾頭57。驅(qū)動臂37分別包括位于端蓋55內(nèi)的支樞點55，并且圍繞支樞點95用彈性的柔性密封膠密封，從而防止水進入浮標的內(nèi)部。
馬達38配置成可用從馬達伸出的螺紋軸39驅(qū)動滑塊36。當螺紋軸39沿第一方向轉(zhuǎn)動時，滑塊沿箭頭58的方向移動。這樣便使各個驅(qū)動臂37向螺紋軸39的徑向中心轉(zhuǎn)動。當螺紋軸39向第二方向轉(zhuǎn)動時，滑板36便沿箭頭62的方向移動，這樣便使各個驅(qū)動臂37轉(zhuǎn)離螺紋軸39的徑向中心。因此驅(qū)動臂37構(gòu)成一對越過支樞點95的鄰接卸扣銷進入口的活動夾頭。
圖10示出在端蓋55的下側(cè)看到的活動夾頭57和卸扣銷進入口56的配置。電子單元63提供以上述方式對馬達38的必須的操作控制。
圖11A和11B中示出另一種浮標主體130的例子。主體130最好用鋁制作，包括中央圓筒131，在該圓筒的端部上形成法蘭132。法蘭132是空心的，以使主體130產(chǎn)生正浮力，各個法蘭具有許多圓筒形孔133。用金屬管形成該孔，該金屬管焊接在各個法蘭132的環(huán)形側(cè)表面134上?？?32的作用是增強側(cè)面，以防止在深水的壓力下被壓塌。
圖4至7B和圖9和10的釋放機構(gòu)可以分別與圖8A-8C的浮標主體聯(lián)用，或與圖11A和11B的主體聯(lián)用。
圖12A和12B示出另一個釋放機構(gòu)組件200，該組件形成在端蓋201上，該端蓋類似于圖4-7B中所用的端蓋。在此實施例中，從固定于端蓋201上的底板上伸出機架組件202。該支架組件202由許多支架構(gòu)成，釋放機構(gòu)組件200的操作部件裝在這些支架上。具體是，電池組件和電子線路204裝在機架組件202的后側(cè)，而在近側(cè)安裝具有100∶1變速箱的馬達205，從該馬達中伸出驅(qū)動螺桿208。驅(qū)動螺桿208的非驅(qū)動端部由裝在機架組件202上的驅(qū)動螺桿套套住。U形環(huán)210包著一部分驅(qū)動螺桿208并包括驅(qū)動螺母211，該螺母使U形環(huán)連接于驅(qū)動螺桿208。如圖所示，驅(qū)動螺母211由簧環(huán)212固定在U形環(huán)210上。由于這種配置方式，當驅(qū)動螺桿208轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動螺母211以及U形環(huán)210便沿驅(qū)動螺桿208的長度移動。
從U形環(huán)210伸出狗腿形的杠桿臂207，該臂具有螺紋端部215，該端部用尼龍鎖定螺母213牢固連接于U形環(huán)。狗腿杠桿臂207的另一端部216也有螺紋，作成可以與端蓋201的活動夾頭218內(nèi)形成的互補螺紋嚙合。另一個尼龍螺母214將狗腿杠桿臂207固定于端蓋201上，該螺母穿過底板203上形成的孔228(見圖13)。這樣，臂207的彎曲運動導(dǎo)致在螺母214上的轉(zhuǎn)動。
如同前面實施例一樣，端蓋201作成具有固定夾頭219，在該夾頭上固定有固定夾頭插入件200，從而可將繩子卸扣銷217定位在固定夾頭插入件220和固定于活動夾頭218上的互補活動插頭插入件221之間。夾頭板223裝在端蓋201的外側(cè)部分，形成窗口224，通過該窗口可以進行紅外線通信。如圖12A所示，黑的聚乙烯管從靠近電子組件和電池組件204的位置通到靠近窗口224的薄部分。由于這種配置，兩個聚乙烯管222(只能看到一個)供應(yīng)給窗口224，一個管用于發(fā)射紅外線信號，而另一管用于接收紅外信號。
如圖13清楚示出的，驅(qū)動螺桿208連接于傳動軸225，該傳動軸從馬達和齒輪箱205伸出。當驅(qū)動螺桿208如圖所示轉(zhuǎn)動時，U形環(huán)210將沿箭頭226的方向移動，從而將彎曲力矩作于在杠桿臂207上，使活動夾頭218沿箭頭227所示的方向擺動，從而打開夾頭218和219。驅(qū)動螺桿的反向轉(zhuǎn)動將關(guān)閉夾頭218、219。
參照圖12A，機架組件202包括微開關(guān)安裝架206，在該安裝架上可以安裝一對微開關(guān)(為清楚起見，未示出此微開關(guān)，但技術(shù)人員是清楚的)。微開關(guān)靠近U形環(huán)210運動的端點，以便分別確定夾頭的打開和關(guān)閉位置。因此通過檢測各個微開關(guān)的狀態(tài)，控制系統(tǒng)便可識別夾頭的狀態(tài)和釋放機構(gòu)200的操作，并且還知道打開或關(guān)閉結(jié)束時停止向馬達205供電的時間。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖14，圖中示出可用來操作圖12A-13所示釋放機構(gòu)組件200的控制系統(tǒng)250?？刂葡到y(tǒng)250由電池組件251供電，該電池組件用四個“D”尺寸的大功率的堿性電池組成，因而可長時間供電并提供標準的6V輸入電壓。該電池組件251經(jīng)一對如圖連接的雙極雙擲繼電器256、267以不可調(diào)的方式驅(qū)動電動機205正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。
控制系統(tǒng)250包括雙模式可編程微功率電壓調(diào)節(jié)器253，該調(diào)節(jié)器最好用MAX 663ACPA裝置，該裝置將輸入電壓從6V下調(diào)到3.6V DC，該電壓涓流充電鎳鎘再充電電池255。該電池然后向控制系統(tǒng)250的其余電子電路供電，這些電路包括微控制器單元(MCU)、實時時鐘254和紅外線通信裝置258。
MCU 252最好采用HCMOS微控制單元裝置，例如由SGS ThomsonMicroelectroincs公司制造的ST6225F1裝置。這種裝置包括三個周邊接口、裝有機載振蕩器的8位模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、3878位用戶程序存貯器、數(shù)字監(jiān)示器和計時器。用兩個電阻R6和R7取樣主電池組件251的電壓輸出，并輸入到MCU252的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于檢測和監(jiān)測主電池電壓。
還裝有實時時鐘(RTC)254，該時鐘最好采用Harris SemicondutorCorporation公司制造的CDP68HC 68TIE裝置，該裝置可以提供完全的時鐘特征，包括秒、分、時、日期、月和年。RTC 254裝有32KHz晶體259，因而盡可能減少了功率消耗，采用更快的振蕩器會增加功率損耗。從圖14可以清楚看出，操作MCU 252可使繼電器256和257分別經(jīng)晶體管Q1和Q2操作電動機205，或者使其正轉(zhuǎn)，或者使其反轉(zhuǎn)。電動機205(對應(yīng)于夾頭218、219)的位置由微開關(guān)261和262檢測，該微開關(guān)提供MCU252的輸入。裝在浮標內(nèi)靠近電子線路的滲漏檢測器263也輸入到MCU252，以檢測其中潮氣的存在。紅外線通信裝置258包括紅外發(fā)射二極管264和紅外線接收二極管265，這些二極管均連接于MCU250，如圖所示。
按圖12A-14的配置制作的可浸入水中的/可釋放的浮標最好是可編程的和/或可協(xié)同手持通信終端控制器或個人計算機操作的。這種手持通信終端控制器的例子是“PSION WORKABOUT手持終端控制器”，它包括鍵盤及具有12行每行有29字符的顯示屏。這種終端控制器可以經(jīng)窗口224與通信組件模塊258進行雙向紅外線通信。在正常狀態(tài)下，MCU252處于“入睡模式”，直到由三個信號源中的一個裝置通過可屏蔽中斷將其叫醒，這三個信號源是用戶測試通信、實時時鐘254的報警輸出或滲漏檢測器263的輸出。參考圖15-19所示計算機程序圖便可以以更好地理解包含圖12A-14所示部件的浮標的操作。該程序可以分辨出手持終端控制器(或個人電腦)和浮標的操作。這些程序貯存在MCU 252和終端控制器中，并下述方式相互作用。
在需在浮標和手持終端控制器之間通信時，一當由用戶“叫醒”，浮標便進入“叫醒模式”。接著顯示通行詞條、產(chǎn)品標題和選擇菜單。然后用戶選擇“時間/日期設(shè)定”、夾頭操作和反回到入睡模式中的一種。在預(yù)定時間之后如果沒有用戶輸入，則控制系統(tǒng)250返回到入睡模式。然而可能發(fā)生兩種例外。首先在時間/日期信息進入期間(但不是在進入之前)，其次在等待是/否提示的響應(yīng)時不會自動返回到入睡模式。
另外，當選擇夾頭操作時，需要證實安全性(是/否)，以保證夾頭的操作不傷及人員和設(shè)備。首先讀取電池251的電壓，然后接通電動機205，在0.5秒之后讀取電池滿負荷時的另一個電池電壓。然后在檢測打開和關(guān)閉時打印或顯示這兩個電壓。
在用戶最后確定為釋放事件日期/時間的時刻，實時時鐘每天至少中斷一次。在如此操作時，MCU 250進入“喚醒模式”，隨后檢查電池電壓。如果電池電壓太低，則設(shè)法進入釋放。另外，MCU 252檢查現(xiàn)在日期是否與用戶規(guī)定的釋放事件日期相同。如果日期相同，則使夾頭打開，進行浮標的釋放，隨后返回到“入睡模式”。還從通信接口打印出(傳出)相同的電壓信息，但是沒有任是/否的確認。
滲漏檢測器263包括平行配置的三個電極，它們在形體上均靠近連接于0電壓的機架組件202。檢測器263的輸出信號輸入到用作邏輯輸入的針腳上，該邏輯輸入通過內(nèi)部工作電阻進行中斷。滲漏到浮標的內(nèi)的海水將使電路接零，由此得到低電平邏輯輸入，造成中斷。接著進行緊急釋放。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖15，圖中示出包括浮標和手持攜帶式終端控制器的系統(tǒng)流程操作，因此控制器包括上述的顯示器和數(shù)據(jù)進入鍵，這些鍵包括一，0，進入，1，2，3，4，9，S和C
按優(yōu)選實施例制作的浮標不包括開/關(guān)用的開關(guān)。代之以浮標在大部分服務(wù)時間處于“入睡模式”。在入睡時間，浮標只消耗很小的功率，因而延長了電池壽命?？梢砸韵铝腥N方式之一將浮標從入睡模式喚醒用戶想偏制日期/時間的程序；將要發(fā)生實際釋放事件的時候；檢測到滲漏時。
在被喚醒期間，在預(yù)定的不操作時間之后，又重新自動進入入睡模式。按照這種方式，MCU 252和手持終端控制器均具有程序碼，該碼啟動這種操作模式并能夠停用其間的通信。為開始通信，將配合手持終端控制器的紅外線接收/發(fā)射器裝在端蓋201上，靠近窗口224，并壓“進入鍵”兩次。然后顯示浮標序號，輸入通行詞提示。此順序示于圖15的步驟280。在進入有效通行詞時，在步驟281向用戶顯示標題和菜單。該菜單提供了相應(yīng)編號的四種選擇1設(shè)計釋放事件；2設(shè)定浮標時鐘；3測試夾頭4進入入睡狀態(tài)。
釋放事件的設(shè)計對應(yīng)于將來要求浮標從其系繩上釋放出并漂浮到水面以便回收的時間和日期。在這進行這種設(shè)計步驟期間，禁止反回到引到入睡狀態(tài)。開始時輸入以年月日標記的釋放日期。一當設(shè)定釋放日期，再以24小時的格式設(shè)定釋放時間。一當設(shè)定日期和時間，該顯示器便向用戶顯示，以便檢查和在別處記錄下來。這是重要的，因為控制系統(tǒng)不包括可以咨詢釋放日期和時間的裝置。這樣，一當裝置被程序化，便不能通過普通的操作修正已計劃的釋放事件日期和時間。在程序步284用戶可以向“夾頭是否已經(jīng)關(guān)好”，如果沒有關(guān)好，用戶回轉(zhuǎn)到主提示程序步285。如果用戶在程序步286選擇開關(guān)夾頭，則使夾頭關(guān)閉，由于采用高變速比，這種關(guān)閉可能需時高達30S。一當夾頭關(guān)閉，繩子卸扣銷便固定在夾頭之間，標浮便由控制系統(tǒng)250調(diào)度，返回到其入睡模式。
菜單選項2提示用戶進入現(xiàn)在日期和時間。這一步驟必需在設(shè)計釋放日期和時間之前進行。在圖15的程序部287和288示出這種操作。
菜單選項3提供如程序步289所示的夾頭的測試操作，在該程序步中開始要求夾頭關(guān)閉，如果回答是，進行關(guān)閉夾頭程序的操作(如圖18)所示，此后接著進行打開夾頭的操作(見圖19)。
在夾頭的各個打開和關(guān)閉期間，在開始操作時和操作期間顯示電池電壓。這樣便顯示了電池251的無負載電壓和電池251的全負載電壓。因而向用戶顯示在正常操作條件下電池251的期望壽命。用戶選擇序號4可使浮標返回入睡模式291。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖18，圖中示出關(guān)閉夾頭的子程序300，該程序從誤差標記的檢查步驟301開始，以確定夾頭的關(guān)閉是否是有偽。如果誤差標記是無效的，則進行測試，決定夾頭是否已在程序步302關(guān)閉。如果夾頭已經(jīng)關(guān)閉則在步驟303顯示這種狀態(tài)和電壓。如果夾頭設(shè)有關(guān)閉，則在程序步304讀取和顯示電池電壓，在此時接通電動機205和起動計時器。通常在1/2秒之后，在程序步305讀出電池電壓，得到操作“期間”的電池電壓。這種電壓也可以按另一種方式檢測，其中檢測閉合的傳感器262。如果在步驟306檢測的電池電壓太低，則在步驟307和308進行相應(yīng)的顯示并關(guān)閉電動機205。如果電池電壓在預(yù)定范圍內(nèi)，則程序或者等待40秒或者等待關(guān)閉的傳感器262檢測到夾頭關(guān)閉。該過程示于步驟309。如果趨出關(guān)閉時間，則在步驟310形成故障信號，電動機205在所示的步驟308斷開?；蛘?，在步驟311計時器不能使用和馬達不能使用，這表示關(guān)閉的檢測器262已檢到這種情況。步311還使計數(shù)器增加1，以記錄夾頭的操作次數(shù)。
如圖19所示，程序320表示打開夾頭的過程，從步驟321開始，該步驟用打開的傳感器261檢測夾頭是否已經(jīng)打開。如果已經(jīng)打開，則在步驟322和323打印這種狀態(tài)。如果不是，在步驟324讀出電池電壓4，并在步驟324接通電動機205，使夾頭打開，計時器起動。然后在半秒之后，在步驟325讀取電池電壓，顯示操作期間的電池電壓。如果檢測到打開的傳感器261，也產(chǎn)生這種結(jié)果。程序然后等待打開的傳感器檢測夾頭打開的狀態(tài)，在步驟327示出在夾頭打開時計時器不能工作，電動機205斷開。在步驟327還使上述計數(shù)器增加1，以記錄夾頭操作的次數(shù)。然后在步驟323打印打開的信息和打開之前和打開期間的電池電壓。
圖16示出時鐘中斷程序330，對正常的釋放事件操作和緊急操作均發(fā)生時鐘中斷。如前所述，時鐘中斷每天均在規(guī)定釋放時間發(fā)生。例如，如果在1998年7月1日早上8點計劃在1998年7月10下午4點釋放，則在每天下午4點發(fā)生時鐘中斷(即10次)，直到1998年7月10(包含10日)。程序開始于步驟331，該步驟檢查電池251的電壓狀態(tài)。如果在步驟332檢測的電壓太低，則設(shè)定誤差標志，并在步驟333用上述圖19所示的夾頭打開程序打開夾頭。隨后在步驟334裝置回到入睡模式。如果電池電壓在有效的范圍內(nèi)(即正常)，則顯示日期和時間(連接于手持控制器時)，并在步驟335確定實際的日期是否是“釋放日期”。如果不同，在步驟334返回到入睡模式，但如果實際日期是釋放日期，則在步驟336調(diào)用圖19的夾頭打開程序。
圖17示出存在滲漏時操作的程序340。在步驟341檢測到滲漏時，在步驟342檢查由滲漏標記喚醒的作用是否像運轉(zhuǎn)期間的情況那樣已失效。如果失效，浮標在步驟343反回到入睡模式。如果沒有失效，則在步驟334調(diào)用夾頭打開的子程序，使浮標立即浮到水面。
回到圖15，程序包括許多隱選項單，第一是在步驟350看到的選項91，該選項可以再設(shè)定計數(shù)夾頭驅(qū)動次數(shù)的驅(qū)動計數(shù)器。示于步驟352的選項92可顯示每天的電池定值，在極端的環(huán)境和配置下例如在很冷或很熱的水中可能需要這種定值。選項93示于步驟354，它可以再設(shè)定程序上的誤差標志，而選項94示于步驟356，它確定是否需要第二次確認釋放事件的日期和時間。
上述浮標和釋放機構(gòu)具有廣泛的用途和應(yīng)用。例如，牡蠣、扇貝和貽貝養(yǎng)殖場傳統(tǒng)上位于潮汐區(qū)，因而在退潮時可以采集捕獲物并可以養(yǎng)護養(yǎng)殖場?；蛘呖梢詰?yīng)用延繩法養(yǎng)殖，其中托盤掛在水面浮標上。這些方法對環(huán)境均造成有害的影響，包括占用公共娛樂區(qū)、造成視覺污染、噪聲污染，并對游泳人和各種水體用戶(航船等)造成危害。上述浮標能使養(yǎng)殖場配置在水下。重要的是，在需要收獲和檢查時，可預(yù)定或命令同時釋放浮標，將養(yǎng)殖床帶到水面上。這種配置是有利的。因為這種可使養(yǎng)殖場建在遠離原本對娛樂人很感興趣的海灘和海灣的地方，并且還不需要將養(yǎng)殖場建在平靜的海區(qū)，減小了發(fā)生行船事故的危險，可以建立更大更有成本效益的養(yǎng)殖場，改進了安全性，并可以將繁殖場建在不同的溫度區(qū)，以控制其繁殖。類似的配置還可以用在軟體動物和魚類繁殖場，以及收集牡蠣卵。
在海上操作中在無碼頭可用的地方通常采用永久性的錨定設(shè)備。這種錨定裝置由于需要水面浮標，因而造成很大的危害。本發(fā)明的實施例使得這種錨定裝置可以入沉入水中，直至在需要它們時，隨后可使浮標連同其形成錨定裝置或系泊裝置的系繩或鏈子一起浮到水面上。小型船舶也可以用這種方法。有過這樣的情況，由于錨的故障或停泊地選擇得不好，船可能丟失或損壞，可以在水下光系統(tǒng)或聲納上實施本發(fā)明的各種實施例，將船引導(dǎo)至目的地。
上述浮標的一種特殊應(yīng)用是用在石油工業(yè)中。具體是，在油港碼頭四周建立浮標陣列，以便在萬一發(fā)生漏油或溢油時進行操作。在通常浸在水下的浮標之間緊拉著(沉在水中的)欄油柵，該攔油柵可用來防止油在水面上擴散。在萬一發(fā)生漏油時，使浮標與碼頭海底上的固定錨松開，從而使攔油網(wǎng)柵升到水面上。因此發(fā)送適當?shù)乃砷_信號例如上述的水下聲波信號便可以使攔油網(wǎng)欄即刻地基本上自動地展開。這種配置可以很快地展開，比現(xiàn)在的手工方法快很多倍。
在需要進行環(huán)境監(jiān)測的地方，通常需要將設(shè)備長時期留在湖泊、江河或攔在堤壩的水中。一般為了收回設(shè)備需要浮標。然而這可能造成未經(jīng)允許地接近有時價值數(shù)十萬美元的設(shè)備。使信息失真或使得成年累月的工作失敗。已有人用水面浮標作打靶練習，這也限制了研究計劃。另外，在湖泊，江河中的浮標也對船只有害。上述浮標使得監(jiān)測設(shè)備和有效負載可以安全地和可回收地定位。
因為上述浮標是計算機控制的，各個浮標或一組浮標一般具有識別碼，所以可選擇遠距離編程或釋放，而不會作用于可以檢測信號的所有浮標上。上述實施例還可以改變，以收集浮標沉入和隨后收回的次數(shù)數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以用來控制捕魚人的定額系統(tǒng)。這有助于減少過分捕撈，在應(yīng)用實時時鐘時，有助于減小不合季節(jié)的捕撈，在不適時間(例如夜晚)的部署等。
本發(fā)明的各種實施例可以只售給在特殊行業(yè)的有執(zhí)照的用戶，由此可建立批準的監(jiān)察系統(tǒng)。政府管理部門可持有浮標序號、源碼等的信息，而用戶可以提供可由這些部門查詢的控制器42。
應(yīng)用微處理器控制可使上述浮標程序化，使得只能在特定季節(jié)期間(例如龍蝦捕撈期間)操作。例如這種控制能夠擴展到不能在日落之后或日出之前進行釋放操作，不能設(shè)定或重新設(shè)定浮標，由此減少了在夜間的非法捕撈活動。
現(xiàn)在管理部門可能要用大量經(jīng)費在海面上尋找固定在蟹籠或其它有效負載上的海面浮標。水面浮標必須提起來以便檢查。如果發(fā)現(xiàn)蟹籠是不合法的，管理人員在起訴漁人之前必須等待漁人來收回和提起該裝置。這使得抓捕很困難。
利用本發(fā)明的實施例，在浮標系統(tǒng)的遠距離控制器42中包含全球定位系統(tǒng)(GPS)的衛(wèi)生定位裝置時，管理人員可以查詢控制器，檢索浮標浮出水面的位置和時間。當漁人到該地取回裝置時，管理人員便可在正取回的時間出現(xiàn)在裝置的位置，由此可以執(zhí)行任何需要的檢查。因而管理人員沒有必要定位或掌握該裝置。
捕撈季節(jié)過后可以查詢在那種特殊行業(yè)(如龍蝦業(yè))的所有控制器42，并將信息裝載到計算機中。這些信息包括時間、日期和全球定位系統(tǒng)(GPS)的配置各個浮標的位置，這些信息可以顯著改進特種行業(yè)的管理。在某些應(yīng)用中浮標本身也可改型包括GPS裝置。衛(wèi)星發(fā)射器可以作成能轉(zhuǎn)發(fā)部署的位置和時間。
從上面可以明顯看出，已經(jīng)說明許多種配置，這種配置可被操作和可控地釋放設(shè)于水中的浮標。特別是，應(yīng)用傳動和馬達控制器可以防止驅(qū)動機構(gòu)意外地松開，因而提供了更可靠的操作。
上面只說明本發(fā)明的許多實施例，技術(shù)人員可以明顯看出，還可以進行許多變型而不會偏本發(fā)明的范圍。例如，圖9和10所示的兩個夾頭的型式可以結(jié)合在如在圖1B、4、5A、5B和6實施例中加工的端蓋上，由此可以去掉在圖9和10所示實施例中所說明的彈性的柔性密封膠。另外，釋放機構(gòu)不一定要在沒于水中的浮標上，而是可以例如定位在固定的結(jié)構(gòu)件(例如在海底用的結(jié)構(gòu)件)上，并作成可以釋放連接于卸扣銷上的有效負載。
權(quán)利要求
1.一種可釋放的夾持裝置，包括主體，具有至少兩個夾頭，該夾頭作成可以松開地夾持一部件；位移裝置，利用上述主體上形成的密封裝置使其與上述部件分開，以將上述位移裝置基本上封閉在上述主體內(nèi)，上述位移裝置可被操作而使至少其中一個夾頭移動，從而釋放和/或夾持上述部件，其中，上述至少一個夾頭形成上述密封裝置的至少一部分。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中上述密封裝置的至少一部分是彈性形變材料。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中上述密封裝置包括至少一個構(gòu)件，該構(gòu)件由上述彈性形變材料構(gòu)成，其上整體形成至少上述一個夾頭，上述一個夾頭連接于上述移位裝置，以便使該夾頭可偏離另一個上述夾頭，從而從其間釋放上述部件。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中上述另一夾頭整體地形成在上述構(gòu)件上，以形成上述密封裝置的一部分。
5.如上述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中，上述密封裝置還包括大體鄰接上述主體一部分的靜止密封件，在上述密封件上可以完成或破壞上述密封裝置的密封。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，在依賴于權(quán)利要求3時，其中上述構(gòu)件被作成可以封閉上述主體上的一個開口，而上述靜止密封件繞上述構(gòu)件的至少周邊構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求5或6所述的裝置，其中上述靜止密封件包括O形環(huán)。
8.如權(quán)利要求3或4所述的裝置，其中上述一個夾頭包括從上述構(gòu)件的較薄部分中伸出的柱狀結(jié)構(gòu)件，而上述另一個夾頭包括一個靠近上述一個夾頭的上述構(gòu)件的較厚的部分，或一個鄰接上述一個夾頭的互補的柱狀結(jié)構(gòu)件。
9.如上述任一項權(quán)利要求所述的裝置，其中，上述部件是大體細長形的，包括一個作成可以嚙合在夾頭之間并由夾頭夾緊的端部。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中上述端部包括一個球，該球整體成形在位于上述夾頭之間的銷上。
11.如權(quán)利要求9或10所述的裝置，其中上述至少一個活動夾頭的表面包括金屬增強的部分，該部分緊靠上述部件的上述端部。
12.如上述任一項權(quán)利要求所述的裝置，其中上述位移裝置包括電動機和傳動裝置，配置成可使上述至少一個夾頭移離上述另一夾頭。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，上述位移裝置還包括轉(zhuǎn)換裝置，該轉(zhuǎn)換裝置連接于傳動裝置并構(gòu)造成可以將上述電動機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力經(jīng)上述傳動裝置轉(zhuǎn)換成彎曲力，并將上述彎曲力轉(zhuǎn)移到上述至少一個夾頭上，使上述一個夾頭偏離和/或偏向另一個上述夾頭。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其中上述轉(zhuǎn)換裝置包括一個臂，該臂具有連接于上述一個夾頭的第一端部和連接于上述傳動裝置作偏心運動的第二端，上述偏心運動形成一個假想的樞點，上述一個夾頭繞該樞點運動。
15.如權(quán)利要求13所述的裝置，其中上述轉(zhuǎn)換裝置包括從上述傳動裝置伸出的驅(qū)動螺桿和一個臂，驅(qū)動螺母被作成可根據(jù)上述驅(qū)動螺桿的轉(zhuǎn)動在上述驅(qū)動螺桿上沿上述驅(qū)動螺桿作縱向移動，而上述臂從上述驅(qū)動螺母懸垂并連接于上述一個夾頭。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中上述臂從上述驅(qū)動螺桿大體垂直延伸，上述驅(qū)動螺母沿上述驅(qū)動螺桿的運動將彎曲力矩施加在上述臂上，上述彎曲力矩經(jīng)假想樞點傳送到上述一個夾頭上，該樞點形成在上述臂和上述一個夾頭之間的連接處。
17.如權(quán)利要求13所述的裝置，其中上述轉(zhuǎn)換裝置包括驅(qū)動螺桿，在該螺桿上配置一個可沿上述驅(qū)動螺桿運動的驅(qū)動塊，上述驅(qū)動塊包括位于上述驅(qū)動螺桿兩側(cè)的相對的孔，在各個孔中穿過一根臂，各個上述臂連接于上述夾頭中相應(yīng)一個夾頭，從而根據(jù)上述驅(qū)動螺桿的轉(zhuǎn)動，使上述夾頭彼此背向和相向移動。
18.如權(quán)利要求13至17中任一項所述的裝置，其中上述臂的一個端部至少嵌入到上述夾頭內(nèi)。
19.如上述任一項權(quán)利要求所述的裝置，其中上述位移裝置被作成可使上述兩個夾頭可以彼此背向和相向移動，從而釋放和夾緊上述部件。
20.如上述任一項權(quán)利要求所述的裝置，其中上述部件可操作地連接于一個點，因而從上述夾頭中釋放上述部件就允許上述主體和上述點之間發(fā)生相對運動。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置，其中上述點是有效負載和固定位置中的一種。
22.如上述任一項權(quán)利要求所述的裝置，其中上述位移裝置在收到信號時可操作。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其中上述信號是遠距離發(fā)射和接收的信號，上述裝置還包括接收器，用于接收上述信號和致動上述位移位置。
24.如權(quán)利要求22或23所述的裝置，其中信號是由計時器裝置產(chǎn)生的計時器信號，以在預(yù)定時間致動上述位移裝置。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置，還包括通信裝置，該裝置作成可在上述計時器裝置內(nèi)設(shè)定上述預(yù)定時間。
26.如權(quán)利要求12-25中任一項所述的裝置，其中上述馬達是電動機，上述裝置還包括電池電源和檢查上述電池電源的操作電壓的裝置，上述用于檢查的裝置構(gòu)造成當發(fā)現(xiàn)電池電壓達到預(yù)定低電壓狀態(tài)時可使上述位移裝置起動，打開上述夾頭并釋放上述部件。
27.一種水上浮標，包括上述任一項權(quán)利要求所述的裝置。
28.一種可沉入水中和可回收的浮標，包括卷繞筒形的主體，該筒上繞有一定長度的線繩，線繩的一端固定在該主體上；與該主體連接的氣密密封空間，該空間內(nèi)配置一驅(qū)動器；一個部件，可從上述主體釋放，該線繩的中間部分可固定在該部件上；夾持機構(gòu)，可由上述驅(qū)動器操作，以釋放和/或夾持該部件，其中上述機構(gòu)的至少一活動夾持部分包括上述空間的至少一部分密封裝置。
29.如權(quán)利要求28所述的浮標，其中上述空間由一個蓋密封，該蓋包括位于上述蓋和上述主體之間連接處的靜止密封件，上述活動夾持部分整體成形在上述蓋內(nèi)。
30.如權(quán)利要求29所述的浮標，其中機加工上述蓋以形成兩個夾頭，其中至少一個夾頭是活動的，并在夾頭之間配置由上述夾頭可釋放地夾持的上述部件，上述活動夾頭連接于上述驅(qū)動器，從而可相對于另一夾頭移動上述活動夾頭。
31.如權(quán)利要求30所述的浮標，其中上述驅(qū)動器包括一根桿，該桿的一端連接于上述活動夾頭，而其另一端連接于電動機和傳動機構(gòu)，該馬達和傳動機構(gòu)配置成可使上述活動夾頭移離和移近另一夾頭，從而使上述部件被夾持在上述主體上或脫離該主體。
32.一種用在水體中的可沒于水中/可回收的浮標系統(tǒng)，上述系統(tǒng)包括發(fā)射裝置，可發(fā)射包含信息的信號，如權(quán)利要求28-31中任一項所述的浮標，上述浮標還包括接收上述信號和按上述信息使上述驅(qū)動器操作的一個裝置；有效負載，上述線繩的另一端固定在該有效負載上。
33.如權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中上述浮標具有正浮力，而上述有效負載為負浮力，并比上述浮標的浮力有更大的量級。
34.如權(quán)利要求32或33所述的系統(tǒng)，其中，上述裝置包括信號接收器，該接收器可接收上述發(fā)射器發(fā)射的信號，并將上述信息傳送到連接于上述信號接收器和上述驅(qū)動器的控制單元，上述控制器可以判讀上述信息，并按照該信息使上述驅(qū)動器操作。
35.如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中上述信號被編碼，以便由選擇的浮標接收，上述信息包括計時信息，用以通過可控操作上述驅(qū)動器確定上述浮標的操作模式。
36.如權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中上述計時信息包括實時數(shù)據(jù)，上述控制單元包括一實時時鐘，因此上述控制單元可被操作而監(jiān)視上述實時時鐘，以便在上述實時數(shù)據(jù)相符時使上述驅(qū)動器操作。
37.如權(quán)利要求34-36中任一項所述的系統(tǒng)，其中上述信號接收器包括紅外線信號接收器和聲波接收器中的至少一種。
38.如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其中上述浮標還包括紅外線信號發(fā)射器，該發(fā)射器可發(fā)射關(guān)于上述浮標的編程和/或使用的信息。
39.如權(quán)利要求36或37所述的系統(tǒng)，其中上述紅外線接收器和/或發(fā)射器靠近上述蓋的薄部分配置，該薄部分對紅外線基本上是透明的并形成上述浮標發(fā)射和接收上述信息的窗口。
40.如權(quán)利要求39所述的系統(tǒng)，其中上述蓋用UHMW聚乙烯或具有類似特性的替代材料制造。
41.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中上述主體通過一個構(gòu)件、一個靜止密封件和一個可彈性形變的密封件的組合而被氣密密封，上述至少一個夾頭通過上述構(gòu)件延伸以便由上述位移裝置移動；該靜止密封件配置在上述構(gòu)件和上述主體之間的連接處；上述可彈性形變的密封件繞上述一個夾頭并鄰接所述構(gòu)件形成。
42.如權(quán)利要求41所述的裝置，其中上述構(gòu)件基本上是固體和剛性的。
43.如權(quán)利要求30所述的裝置，其中上述蓋是固體和非柔性的，并且機加工上述蓋就形成較薄的部分，該較薄部分使得相鄰配置的整體成形的夾頭具有彈性的柔性。
全文摘要
浮標(3)包括釋放機構(gòu)(5),該機構(gòu)允許浮標(3)沒于水中,隨后可自動地被釋放而升到水面上。機構(gòu)(5)包括蓋(16),該蓋氣密封閉其中配置釋放單元(101)的空間(8)。蓋(16)整體形成,包括兩個夾頭(28,29),該夾頭可以彼此相對移動,從而釋放銷(20)。夾頭(28、29)由釋放單元(101)移動,該釋放單元使至少一個夾頭(28)偏離另一個夾頭(29)。釋放單元(101)由遠距離發(fā)射的信號操作,或者在特定環(huán)境需要這種釋放時(例如內(nèi)部電源快要耗光時),可直接由計時器或控制器起動。浮標(3)可以固定在任何水下的結(jié)構(gòu)件上例如蟹籠(7)上。
文檔編號B63B22/00GK1258256SQ98805656
公開日2000年6月28日 申請日期1998年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月3日
發(fā)明者J·M·菲奧塔基斯 申請人:菲奧馬林投資私人有限公司