具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

如图1所示，本实施例提供的一种海洋型系留气球系统包括系留气球1、载荷设备2、系留缆绳3、锚泊车4、风向标5、球上电池6、风筝尾翼7、频闪灯9、应急放气装置10、控制器11、电缆12、锚泊拉索13、第一存储室14、绞盘15、气瓶及管路16、球下供电设备17、吊耳18、锚泊支臂19、导向架20、控制面板21、第二存储室22、第三存储室24和固定支架25。

所述系留气球1为扁球形外形。所述系留气球1的下部设有风筝尾翼7，所述风筝尾翼7包括帘布和安装在所述帘布上的龙骨8，所述帘布与所述系留气球1固定连接。所述龙骨8由可拆卸的多根碳纤维杆拼接形成，使用时安装在帘布对应位置上，存储或运输时取下并拆卸。所述风筝尾翼7为空间三角形，起到系留气球1对风的效果。

所述载荷设备2安装在系留气球1腹部或尾翼上，其包含可见光/红外监视载荷、AIS船舶自动识别系统和无线通信设备等，实现对海面目标的实时探测和信息传递。根据使用要求，可更换为其他设备，用于视频监控、无线通信等。

如图3和图4所示，所述锚泊车4临近顶部的一端设有所述控制面板21，所述锚泊车4内设有多个存储室和一个绞盘15。所述系留缆绳3远离系留气球1的一端与所述绞盘15连接。多个存储室包括第一存储室14、第二存储室22和第三存储室24。所述第一存储室14设于所述控制面板21的后侧，所述第二存储室22和第三存储室24在第一存储室14的下方并设于锚泊车4的两侧。在所述第二存储室22和第三存储室24之间设置所述绞盘15（如图4所示）。所述第二存储室22、第三存储室24和绞盘15的下方设置（即锚泊车4内部临近底部）设置气瓶及管路16，并在所述气瓶及管路16的旁侧设置所述球下供电设备17。三个存储室内部安装地面电气元件，存储球上电池6、频闪灯9、应急放气装置10、控制器11、充气管等功能部件。

所述控制面板21与绞盘15、球下供电设备17电连接，所述控制面板21用于控制绞盘15开关和速度、显示系留缆绳3拉力和球下供电设备17电压等。所述绞盘15一般采用电动绞盘。球下供电设备17优选蓄电池，并配备市电连接设备，用于给地面设备供电。

所述气瓶及管路16存储于锚泊车4底部，由五个标准的40L氦气钢瓶组成，每个气瓶可提供约5m3氦气供系留气球1使用，通过高压气管与第二存储室22中的充气管连接，气瓶使用后可直接拆卸更换或进行补气。

在长时间等待执行任务期间，可将系留气球1锚泊（如图3和图4所示）。所述锚泊车4的顶部的周边活动插装的四根锚泊支臂19，所述锚泊拉索13覆盖所述系留气球1且所述锚泊拉索13与所述锚泊支臂19连接。所述锚泊拉索13为网状结构，锚泊时穿过系留气球1与四个锚泊支臂19连接，用于锚泊系留气球1。当系留气球1升空工作时则需取下锚泊拉索13。

所述锚泊支臂19包括支架191和充气枕192，所述支架191的一端插装于所述锚泊车4的圆管中，另一端向锚泊车4的顶部及外侧倾斜弯曲并安装所述充气枕192。所述支架191的弯折角度为钝角，且圆弧过渡。所述充气枕192与所述系留气球1接触。在其它的实施例中，所述充气枕可以用硬式圆柱或支架替代。

所述锚泊车4的上述结构设计使其为一体式集成设备，其内部集成绞盘15、球下供电设备17、控制面板21、气瓶及管路16、锚泊支臂19等地面功能部件。

如图4所示，所述锚泊车4的底座的周边上设有多个圆孔23，锚泊车4可通过圆孔23系固在船上或其他固定物上，增加系统的抗倾覆能力。海洋型系留气球系统到达部署点后，如船载使用，可通过锚泊车4上的所述圆孔23将系统系固在船上或其他固定物上，非船载使用时，直接使用即可。

如图5和图6所示，所述固定支架25上设有与所述锚泊支臂19数量对应的插孔。所述固定支架25设于所述锚泊车4内。存储时拆下锚泊支臂19，一一插装在所述插孔中，且使锚泊支臂19完全置于锚泊车4中。

所述吊耳18在所述锚泊车4的顶部周边设置多个。系统转运时，可通过所述吊耳18吊运，或通过叉车转运。吊耳18用于吊运系统。

如图5所示，所述导向架20包括具有中心孔201的导向块202、以及沿所述导向块202发射分布的多个导向支腿203，所述导向支腿203与所述锚泊车4的顶部可拆卸连接，所述系留缆绳3穿过所述中心孔201。所述导向架20可朝上（如图3所示）或朝下（如图6所示）安装，用于系留缆绳3的导向。

如图1所示，所述系留缆绳3选用高分子聚乙烯或其他材质的高强轻质承力缆绳，所述系留缆绳3上设置多个风向标5，沿系留缆绳3的长度排布。所述风向标5位于系留气球1和锚泊车4之间，便于系留气球1升空后显示系留缆绳3位置。

所述风筝尾翼7的帘布上设置电池包，所述球上电池6安装于电池包中，用于给载荷设备2、频闪灯9、应急放气装置10和控制器11供电。

如图2所示，所述系留气球1的顶部安装所述频闪灯9，用以提供夜间适航安全性。所述系留气球1的尾部安装应急放气装置10和控制器11，应急放气装置10用于系留气球1逃逸等紧急情况下撕裂系留气球1，应急放气。所述控制器11用于控制频闪灯9和应急放气装置10的开关。频闪灯9、应急放气装置10通过电缆12与控制器11连接，所述控制器11通过电缆12与球上电池6连接。

本发明还提供一种上述海洋型系留气球系统的使用方法，包括：

如图1所示，释放状态：

将导向架20朝上安装在锚泊车4上，锚泊支臂19安装在锚泊车4四根圆管中，打开地面电源开关或连接市电使地面设备通电，通过控制面板21控制绞盘15释放系留缆绳3，系留缆绳3穿过导向架20与展开的系留气球1连接。系留气球1上安装龙骨8、频闪灯9、应急放气装置10、控制器11，连接系留气球1和充气管，对系留气球1进行充气，充气后安装和连接球上电池6、载荷设备2，系留气球1即可升空工作。升空过程中将风向标5系在系留气球1上。

在系留气球1脱系飘走等紧急情况时，远程遥控控制器11，应急放气装置10，使系留气球1撕裂，迅速落回地面。

如图3和图4所示，锚泊状态：

在长时等待执行任务期间，可将系留气球1锚泊。锚泊时拆下风筝龙骨8、球上电池6和载荷设备2，利用锚泊拉索13将系留气球1锚泊在锚泊支臂19的充气枕192上。

如图6所示，运输状态：

使用结束后，拆下球上电池6和载荷设备2，将系留气球1放气。放气过程中拆下龙骨8、频闪灯9、应急放气装置10。放气后系留气球1折叠装入收纳包，放于球下供电设备17上方，龙骨8拆卸装入收纳袋放于绞盘15侧面，其他拆下的球上设备放于锚泊车4的第二存储室22、第三存储室24内存储。导向架20朝下安装于锚泊车4上，锚泊支臂19拆下放于锚泊车4后端的固定支架25上，将锚泊车4恢复到存储（运输）状态。

所述系留气球系统整系统集成于锚泊车中进行运输，系统重量和尺寸满足船载使用要求和国家交通运输标准，且系统总重量不超过0.8t，锚泊车体积不超过2.5m³。

本发明提供的所述系留系统的有益效果有如下两点：

一是系统结构形式：系统主要包括系留气球、载荷设备、系留缆绳和锚泊车，系留气球为扁球形外形带半硬式风筝尾翼，载荷设备安装在系留气球腹部或尾翼上。锚泊车为一体式集成设备，包括绞盘、球下供电设备、控制面板、气瓶及管路、锚泊支臂，并存储全系统设备。该结构形式简单、功能齐全、抗风能力强，适用于复杂海况执行任务；

二是系统布局：系统将储存、展开、系留、回收及氦气保障等多种功能设备高度集成于锚泊车中，整体重量轻，所需部署空间小，满足渔船等小型船舶上使用需求。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。