CN108344402A - 一种海洋浪高测量设备 - Google Patents

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CN108344402A CN201711343750.9A CN201711343750A CN108344402A CN 108344402 A CN108344402 A CN 108344402A CN 201711343750 A CN201711343750 A CN 201711343750A CN 108344402 A CN108344402 A CN 108344402A
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常斌
赵振平
陈佳璧
应布
宋洪伟
孙源
梁钦
刘程文青
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AVIC Shanghai Aeronautical Measurement Controlling Research Institute
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C13/00—Surveying specially adapted to open water, e.g. sea, lake, river or canal
    • G01C13/002—Measuring the movement of open water
    • G01C13/004—Measuring the movement of open water vertical movement

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  • Hydrology & Water Resources (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种海洋浪高测量设备，包括：电源开关(1)、指示灯(2)、充电航插(3)、把手(4)、旋钮开关(5)、天线(6)、销(7)、叶片(8)、上壳体(10)、O型橡胶圈一(11)、中壳体(12)、控制板(14)、O型橡胶圈二(15)、充电电池(16)、下壳体(17)、泡沫缓冲头(18)、配重头(19)和发射模块(20)。本发明的设备，有较高的抗入水冲击能力，在海水中自由漂浮时，有较好的随波性能，采用六轴惯性传感器，进行计算处理得出浪高数据，通过发射模块将浪高数据传输，解决了浪高的高精度测量问题。

Description

一种海洋浪高测量设备
技术领域
本发明属于测量设备领域，具体涉及一种用于测量海洋浪高的设备。
背景技术
本发明用于测量海洋浪高数据，并将浪高数据发送至飞机显示控制器上供飞行员参考，为飞机是否能在水面上安全起降提供依据。
现有测量海洋浪高的设备一般体积较大，且应用于定点海洋浪高监测，采用从船上直接投放方式，抗冲击能力较弱，不能直接应用于飞机高空投放；并且现有设备大都采用单轴加速度测量的方法进行数据采集，测量的精度相对较低。
发明内容
本发明的目的是：提供一种海洋浪高测量设备，能够解决海洋浪高的精确测量问题。
考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：
一种海洋浪高测量设备，包括：电源开关1、指示灯2、充电航插3、把手4、旋钮开关5、天线6、销7、叶片8、上壳体10、O型橡胶圈一11、中壳体12、控制板14、O型橡胶圈二15、充电电池16、下壳体17、泡沫缓冲头18、配重头19、发射模块20；
所述上壳体10为锥形台结构，锥面上设有安装耳，多个所述叶片8通过销7固定在安装耳上；
所述充电电池16和发射模块20通过螺钉直接安装在下壳体17内部，控制板14通过螺钉安装在下壳体17上部；
所述下壳体17垫好O型橡胶圈二15后，在其上安装中壳体12，以起到良好的压紧和密封作用；中壳体12垫好O型橡胶圈一11后，在其上安装上壳体10，以起到良好的压紧和密封作用；
所述电源开关1、指示灯2、充电航插3、把手4、旋钮开关5和天线6直接安装在上壳体10上表面，指示灯2指示电源的通断状态，充电航插3用于给充电电池16充电，把手4用于设备的搬运，旋钮开关5用于选择设备与飞机之间的通讯波段，天线6连接发射模块20，将测量到的海浪高度数据发送至飞机；
所述下壳体17下部中央安装配重头19，入水后使整个设备的重心保持在水面之下，有效地增强设备入水后的稳定性；
所述下壳体17底部固定有泡沫缓冲头18，泡沫缓冲头18包裹配重头19，在设备从空中入水时起冲击保护作用。
其特征在于，所述设备还包括魔术带13和弹簧9，魔术带13在叶片8下垂收拢时固定叶片8；销7上安装有弹簧9，取下魔术带13后，叶片8能够自动弹起到固定位置，在设备下落过程中起导向作用。
其特征在于，所述控制板14内包含六轴惯性传感器和测量电路，测量海浪高度。
其特征在于，所述销7与叶片8，所述销7与上壳体10安装耳的孔之间均采用间隙配合。
有益效果：
本发明的海洋浪高测量设备，有较高的抗入水冲击能力，在海水中自由漂浮时，有较好的随波性能，采用六轴惯性传感器，进行计算处理得出浪高数据，通过发射模块将浪高数据传输，解决了浪高的高精度测量问题。
附图说明
图1为浪高测量设备主视图；
图2为浪高测量设备轴侧图；
图3为上壳体结构图；
图4为中壳体结构图；
图5为下壳体结构图；
图6为弹簧结构图；
图7为叶片结构图；
图8(a)为配重头主视图；
图8(b)为配重头俯视图；
图9为泡沫缓冲头结构图。
图中标号说明：
1电源开关、2指示灯、3充电航插、4把手、5旋钮开关、6天线、7销、8叶片、9弹簧、10上壳体、11O型橡胶圈一、12中壳体、13魔术带、14控制板、15O型橡胶圈二、16充电电池、17下壳体、18泡沫缓冲头、19配重头、20发射模块。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例如图1图2所示，一种海洋浪高测量设备，包括：电源开关1、指示灯2、充电航插3、把手4、旋钮开关5、天线6、销7、叶片8、弹簧9、上壳体10、O型橡胶圈一11、中壳体12、魔术带13、控制板14、O型橡胶圈二15、充电电池16、下壳体17、泡沫缓冲头18、配重头19、发射模块20。
如图3，6，7所示，所述上壳体10为锥形台结构，锥面上设有安装耳，所述叶片8通过销7固定在安装耳上，在销7上安装有弹簧9，保证取下魔术带13后，叶片能够自动弹起到固定位置。
所述充电电池16和发射模块20通过螺钉直接安装在下壳体17内部，控制板14通过螺钉安装在下壳体17上部。
如图4－5所示，所述下壳体17垫好O型橡胶圈二15后，在其上安装中壳体12，以起到良好的压紧和密封作用。中壳体12垫好O型橡胶圈一11后，在其上安装上壳体10，以起到良好的压紧和密封作用。
所述电源开关1、指示灯2、充电航插3、把手4、旋钮开关5和天线6直接安装在上壳体10上表面。
所述下壳体17下部中央安装配重头19，如图8所示，使整个设备在水中保持稳定。所述下壳体17底部固定有泡沫缓冲头18，如图9所示，泡沫缓冲头18包裹配重头19，在设备从空中入水时起冲击保护作用。
本发明的海洋浪高测量设备，是利用测量水质点运动加速度的原理来实现海浪参数的观测。测量前，将设备从飞机上投入海水中。测量时，设备随水面波浪上下运动，设备内的六轴惯性传感器，测出设备的三轴加速度与三轴角速度，提取出重力方向的加速度信号，经数字积分得到浪高信号，内置的控制板按照波浪理论计算求出波浪的特征值数据并存储，再通过发射模块发送回飞机。

Claims (4)

1.一种海洋浪高测量设备，包括：电源开关(1)、指示灯(2)、充电航插(3)、把手(4)、旋钮开关(5)、天线(6)、销(7)、叶片(8)、上壳体(10)、O型橡胶圈一(11)、中壳体(12)、控制板(14)、O型橡胶圈二(15)、充电电池(16)、下壳体(17)、泡沫缓冲头(18)、配重头(19)和发射模块(20)；
所述上壳体(10)为锥形台结构，锥面上设有安装耳，多个所述叶片(8)通过销(7)固定在安装耳上；
所述充电电池(16)和发射模块(20)通过螺钉直接安装在下壳体(17)内部，控制板(14)通过螺钉安装在下壳体(17)上部；
所述下壳体(17)垫好O型橡胶圈二(15)后，在其上安装中壳体(12)，以起到良好的压紧和密封作用；中壳体(12)垫好O型橡胶圈一(11)后，在其上安装上壳体(10)，以起到良好的压紧和密封作用；
所述电源开关(1)、指示灯(2)、充电航插(3)、把手(4)、旋钮开关(5)和天线(6)直接安装在上壳体(10)上表面，指示灯(2)指示电源的通断状态，充电航插(3)用于给充电电池(16)充电，把手(4)用于设备的搬运，旋钮开关(5)用于选择设备与飞机之间的通讯波段，天线(6)连接发射模块(20)，将测量到的海浪高度数据发送至飞机；
所述下壳体(17)下部中央安装配重头(19)，入水后使整个设备的重心保持在水面之下，有效地增强设备入水后的稳定性；
所述下壳体(17)底部固定有泡沫缓冲头(18)，泡沫缓冲头(18)包裹配重头(19)，在设备从空中入水时起冲击保护作用。
2.如权利要求1所述的一种海洋浪高测量设备，其特征在于，所述设备还包括魔术带(13)和弹簧(9)，魔术带(13)在叶片(8)下垂收拢时固定叶片(8)；销(7)上安装有弹簧(9)，取下魔术带(13)后，叶片(8)能够自动弹起到固定位置，在设备下落过程中起导向作用。
3.如权利要求1所述的一种海洋浪高测量设备，其特征在于，所述控制板(14)内包含六轴惯性传感器和测量电路，测量海浪高度。
4.如权利要求1所述的一种海洋浪高测量设备，其特征在于，所述销(7)与叶片(8)，所述销(7)与上壳体(10)安装耳的孔之间均采用间隙配合。
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