浙江大学HOME团队张锋、陈燕虎、张志峰等参加海试

海底观测网次级接驳盒水下插拔作业操作

    2016年8月29日-9月6日，南海海底观测网络试验系统成功完成了在中国南海的海上布放、深海组网接驳测试、海底持续观测等建设任务，持续数天的测试均正常运行。浙大机械工程学院流体动力与机电系统国家重点实验室杨灿军教授所带领的HOME（Human-machine and Ocean Mechatronic Engineering team）研究团队研制的接驳盒设备顺利完成海底观测网络的组网接驳任务。
    
    海底观测网络是指能够对海底区域进行长期实时探测、传输数据、采集分析样品以及进行原位实验的海底无人网络系统，作为可以实现对海底进行长期实时观测的一种新型平台，它将是继调查船舶和遥感通信卫星之后，人类探测深海的第三个重要平台。
    
    南海海底观测网络试验系统属国家高技术研究发展计划海洋技术领域海底观测网试验系统重大项目，由中国科学院声学研究所牵头，浙江大学、中天科技海缆有限公司、同济大学、中国海洋大学、清华大学等多家单位参与建设。该项目的实施为我国海洋科学研究和海洋安全监测提供有力支撑。
    
    本次海试建立的海底观测网络试验系统是国际海底观测网的最高电压等级（10kV），在国内首次实现在超过1700米的深海区完成国内最长距离（约150公里）的海底观测网络组网建设任务，达到国内最大深度和最长距离。标志着中国海底观测技术已达到国际先进水平，具备了建设更大范围海洋观测组网的能力。目前，数据正源源不断地从海底传输到岸基服务器上，随时可以通过岸基服务器传到全球各地。
    
    海底观测网络需要依靠一根纵深到深远海或者形成环网的主干缆，多个接驳盒挂接到主干缆上，再通过树状结构连接水下定点监测设备和水下移动设备，从而形成区域性的海底观测系统。因此，节点技术与装备研发是建设海底观测网络必经途径，海底接驳盒装备是其中的技术关键之一。
    
    在国家高技术研究发展计划、国家教育部985高校支持计划等项目资助下，浙大机械工程学院HOME研究团队15年持续致力于深海组网接驳技术攻关和设备研制。今年参加南海海试中，浙大的接驳盒设备主要承担海底观测网络的组网接驳任务。主要实现的功能包括：负责为海洋观测设备提供长期有效的10kV@10kW电力支撑和1G带宽通讯链路，可提供多电压等级和多通讯协议的外部扩展接口，可让所有海洋观测设备随时由深海机器人通过水下湿插拔接插件接入系统，进行海底观测网络的功能扩展。
    
    此前，浙大HOME先后成功进行了东海嵊山岛海试、美国蒙特雷湾组网海试、摘箬山岛海试，并于2014年成功建成摘箬山岛高压大功率（10kV@10kW）海底观测网示范系统，一直成功运行至今。
    
    据了解，浙大深海组网接驳技术还于2015年底开始进行了技术转化应用，浙江大学和江苏中天科技集团以及中天海缆公司等多方合资创立了中天海洋系统有限公司，并成功研发出“水下观测网水质监测系统”新产品，新产品已在北京钓鱼台进行了全国新产品发布。中天海洋系统有限公司在本次海试中也发挥了重要作用。
    
    （文 周炜，图片由课题组提供）