一种可调节角度的水下数据中心吸力桶基础

1.本发明涉及水下结构物和数据中心技术领域，尤其涉及一种可调节角度的水下数据中心吸力桶基础。


背景技术：

2.随着大数据时代的来临，人们传递、存储的数据呈指数式增长，相应的，用于存储、计算这些数据的载体——数据中心数量也迅速增长。水下数据中心虽然相较于传统室内数据中心有着低能耗、高安全性等诸多优势，但相对的水下数据中心对于稳定性有较高的要求(相对于水平面的斜角不能超过5
°
)。因此，如何提升水下数据中心的稳定性，成为当今人们关注的技术难点之一。
3.进一步，
4.由于海洋环境错综复杂，海床淤泥承载能力差，且伴随海浪海流的冲刷作用，水下数据中心有着倾覆的危险。因此，水下数据中心还必须具有角度调节能力，使其可随着海床的淤泥变动而调节支撑角度，防止倾覆，并保证其相对于水平面的倾斜角度始终不会超过5
°
。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题在于，提供一种可调节角度的水下数据中心吸力桶基础，能够具有角度调节功能，并具有稳定性。
6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种可调节角度的水下数据中心吸力桶基础，包括数据中心本体，
7.还包括承载基础、支撑机构、升降机构以及控制机构，所述数据中心本体通过所述支撑机构和升降机构安装在所述承载基础上；
8.所述支撑机构包括承重支架和支撑支架，所述承重支架通过所述支撑支架与所述承载基础相连接，且所述数据中心本体安装在所述承重支架上，所述支撑支架沿竖直方向可升降；
9.所述控制机构与所述升降机构相连接，以使所述升降机构带动所述支撑支架。
10.优选地，所述支撑支架包括第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆为相互交叉铰接设置。
11.优选地，所述承载基础上设有滑轨，所述第一支撑杆和第二支撑杆安装在所述滑轨上，且所述第一支撑杆和第二支撑杆沿所述滑轨可相互靠近或远离。
12.优选地，所述承重支架为横向设置的多角形支架，所述承载基础、支撑支架和升降机构均位于所述承重支架的各角处，以使承重支架相对于水平面可倾斜。
13.优选地，所述承重支架上还设有支撑柱，所述支撑柱与所述数据中心本体相连接，且所述支撑柱为倾斜设置。
14.优选地，所述升降机构包括液压杆和液压缸，所述液压缸和液压杆相连接，所述液
压杆的一端安装在所述承载基础上，另一端安装在所述支撑支架上。
15.优选地，所述支撑支架并列设于承载基础上，所述支撑支架之间设有连接横杆，所述液压杆的另一端安装在所述连接横杆上。
16.优选地，所述控制机构包括电机和控制器，所述控制器与所述电机相连接，所述电机与所述液压缸相连接。
17.优选地，所述承载基础包括吸力式基础，其为筒状结构。
18.优选地，所述数据中心本体设有输入电缆和电力输出线，所述电力输出线与所述控制机构相连接。
19.实施本发明，具有如下有益效果：
20.本发明通过设置承载基础、支撑机构、升降机构以及控制机构；其中，所述支撑机构包括承重支架和支撑支架，所述承重支架通过所述支撑支架与所述承载基础相连接，且所述数据中心本体安装在所述承重支架上，所述支撑支架沿竖直方向可升降，使支撑支架可随着海床的淤泥变动而分别抬升或降下承重支架各部，以调节支撑角度，以使数据中心本体相对于水平面的倾斜角度不会超过5
°
，实现对数据中心本体的角度调节功能。
21.同时，所述控制机构与所述升降机构相连接，以驱动升降机构，为升降机构带动所述支撑支架升降提供动力，并且，通过控制机构发送调节信号，使升降机构可根据海床变动持续带动支撑支架升降，以使数据中心本体可始终保持水平状态，提升其稳定性。
附图说明
22.图1是本发明一种可调节角度的水下数据中心吸力桶基础的结构图；
23.图2是图1所示可调节角度的水下数据中心吸力桶基础a处的局部结构图；
24.图3是图1所示可调节角度的水下数据中心吸力桶基础的侧视图；
25.图4是图1所示可调节角度的水下数据中心吸力桶基础的俯视图。
具体实施方式
26.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
27.结合图1至图4，本发明提供一种可调节角度的水下数据中心吸力桶基础，包括数据中心本体1。
28.关于数据中心本体1，由于其需要在较为稳定的环境下才可有效采集数据，一般对其的安装方式多为，采用潜标式的安装方式使数据中心本体1定深沉在水中以采集数据、采用将数据中心布本体1置于海上船舶舱室内的方式实施数据采集、先对海底进行处理，设置安装平台，再安装数据中心本体1等。上述方式虽然可以使数据中心本体1有效采集数据，但其耗费的成本也相对较高，并且只能适用于特定海底环境下。
29.因此，本发明采用承载基础2埋在海底淤泥的方式，实现数据中心本体1的安装，以降低安装成本和使数据中心本体1可安装在不同海底环境下(只要海底有一定深度的淤泥，使承载基础2可埋入淤泥内即可)。然而，这也导致了承载基础2容易受到海底淤泥的影响，使承载基础2会随海底淤泥的深度变化而发生倾斜，严重影响数据中心本体1数据采集的稳
定性。
30.为解决上述问题，本发明通过设置承载基础2、支撑机构3、升降机构4以及控制机构5，所述数据中心本体1通过所述支撑机构3和升降机构4安装在所述承载基础2上；其中，所述支撑机构3包括承重支架31和支撑支架32，所述承重支架31通过所述支撑支架32与所述承载基础2相连接，且所述数据中心本体1安装在所述承重支架31上，所述支撑支架32沿竖直方向可升降，使支撑支架32可随着海床的淤泥变动而分别抬升或降下承重支架31各部，调节支撑角度，以使数据中心本体1始终处于稳定的水平状态，其相对于水平面的倾斜角度不会超过5
°
，实现对数据中心本体1的角度调节功能。
31.同时，所述控制机构5与所述升降机构4相连接，以驱动升降机构4，为升降机构4带动所述支撑支架32升降提供动力，并且，通过控制机构5发送调节信号，使升降机构4可根据海床变动持续带动支撑支架32升降，时刻调整支撑角度，以使数据中心本体1可始终保持水平状态，提升其稳定性。
32.具体的，结合图1至图3，为使支撑支架32沿竖直方向可升降，所述支撑支架32包括第一支撑杆321和第二支撑杆322，所述第一支撑杆321和第二支撑杆322为相互交叉铰接设置，使支撑支架32可被压缩或拉伸，实现升降功能。进一步，所述承载基础2上设有滑轨6，所述第一支撑杆321的一端和第二支撑杆322的一端安装在所述滑轨6上，而第一支撑杆321和第二支撑杆322的另一端则安装在承重支架31上；当支撑支架32需要升高时，第一支撑杆321和第二支撑杆322可沿所述滑轨6相互靠近，使支撑支架32处于拉伸状态；当支撑支架32需要下降时，第一支撑杆321和第二支撑杆322可沿所述滑轨6相互远离，使支撑支架32处于压缩状态。
33.并且，为带动支撑支架32升降，所述升降机构4包括液压杆41和液压缸42，所述液压杆41的一端安装在所述承载基础2上，另一端安装在支撑支架32上，以带动支撑支架32升降；所述液压缸42和液压杆41相连接，通过液压缸42内的压力变化，使液压杆41内部活塞随着压力的大小而上下移动，从而实现液压杆41的伸缩。进一步，所述控制机构5包括电机51和控制器52，所述控制器52与所述电机51相连接，所述电机51与所述液压缸42相连接，使控制器52可驱动电机51促使液压缸42内压力增大或减小。其中，控制器52上可设有传感器，用于感应海底淤泥变化，并将变化情况反馈至控制器52，使控制器52驱动电机51调节液压杆41的伸缩，以使数据中心本体1可始终保持水平状态。
34.优选地，再次结合图1至图3，为进一步提升支撑支架32的支撑能力，支撑支架32并列设于承载基础2上，并且，为使位于同一承载基础2上的支撑支架32可同步升降，支撑支架32之间设有连接横杆33。作为其中一个实施例，第一支撑杆321通过连接横杆33与另一第一支撑杆321相连接，第二支撑杆322通过连接横杆33与另一第二支撑杆322相连接，使支撑支架32可同步升降的同时，各部结构稳固。更佳地，液压杆41的另一端安装在所述连接横杆33上，以同步带动位于同一承载基础2上的支撑支架32。
35.另一方面，结合图1、图2和图4，为使支撑支架32可分别抬升或降下承重支架31各部，以精准调节支撑角度，所述承重支架31为横向设置的多角形支架，所述承载基础2、支撑支架32和升降机构4均位于所述承重支架31的各角处，以使承重支架31相对于水平面可倾斜，实现角度调节功能。具体的，当海床的淤泥发生变动，导致数据中心本体1随承重支架31发生倾斜时，可通过调节各支撑支架32，使其根据承重支架31的倾斜幅度而分别上升或下
降，以使承重支架31朝水平方向复位。优选地，所述承重支架31上还设有支撑柱311，所述支撑柱311与所述数据中心本体1相连接，为数据中心本体1提供支撑作用，使其不易脱离承重支架31。其中，所述支撑柱311可为倾斜设置，以更好的支撑数据中心本体1。
36.需要说明的是，控制机构5为分开独立设置，使每个承载基础2上的液压杆41均可分别调节，以使支撑支架32可分别抬升或降下。
37.此外，所述承载基础2包括吸力式基础，其为筒状结构，使其可通过自身重力沉入海底淤泥中；并且，工作人员可通过真空泵抽出承载基础2内的海水，使承载基础2内外产生压力差，并通过压力差将承载基础2压入海底淤泥内，使吸力式基础与海床较为完整地融为一体，能够有效地减小海床运动对数据中心本体1带来的影响。优选地，所述数据中心本体1设有输入电缆，用于与外部电源连接，和电力输出线，所述电力输出线与所述控制机构5相连接，对控制机构5内各部件进行充电，使其可持续运行。
38.本发明的工作原理如下：
39.当海床的淤泥发生变动，导致数据中心本体1随承重支架31发生倾斜时，控制机构5驱动升降机构4，以带动位于承重支架31各部的支撑支架32，使各支撑支架32根据承重支架31的倾斜情况而相应的抬升或下降，以调节支撑角度，使承重支架31朝水平方向复位，以保证数据中心本体1相对于水平面的倾斜角度不会超过5
°
。
40.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。