CN110095630B - 一种基于海面勘测的风力检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于海面勘测的风力检测设备，主要包括水位测量组件，预警机构，发电机构，收纳机构，安装组件；上述发电机构包括机身，发电机；上述预警机构包括第一空腔，开关，预警灯，第二空腔，第二转轴，第一绕线轮，第一钢丝；上述水位测量组件包括浮板，第四空腔转柄，第四转轴，第二连杆；本发明的有益效果在于，通过海面起伏来判断当前海风风速，在海风较小时测量水位，在海风较大时进行预警，同时装置自动收纳防止被海浪冲毁。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于海面勘测的风力检测设备，主要涉及海洋勘测领域。
背景技术
众所周知海浪是海水运动形式之一，它是外力、重力与海水表面张力共同作用的结果，而外力绝大多数情况下为海风，海风吹拂海面形成海浪，观测海浪对海洋交通航运具有重大意义；因此，当海风风速过高时海面海浪过大，此时不宜航行，需要进行预警；另外，强风强浪会严重损坏检测设备，传统的检测设备大多只能人工进行回收防护，十分不便，而且在强风强浪下对检测设备进行回收也会威胁到观测人员的生命安全，因此，需要设计一种基于海面勘测的风力检测设备准确进行航海预警，同时能够自我防护。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种基于海面勘测的风力检测设备，通过海面起伏来判断当前海风风速，在海风较小时测量水位，在海风较大时进行预警，同时装置自动收纳防止被海浪冲毁。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
一种基于海面勘测的风力检测设备，主要包括水位测量组件，预警机构，发电机构，收纳机构，安装组件；
上述发电机构供电至所述预警机构与所述收纳机构中，上述水位测量组件可测量水位高度，上述预警机构可在海面风力较大时进行预警，上述收纳机构可在预警的同时收纳所述水位测量组件，上述安装组件将风力检测设备固定在海面上；
上述发电机构包括机身，发电机；所述机身底壁固定设有所述发电机；
上述预警机构包括第一空腔，开关，预警灯，第二空腔，第二转轴，第一绕线轮，第一钢丝；所述机身内设有所述第一空腔，所述第一空腔中心左右对称固定设有与所述发电机电联的所述开关，所述开关顶壁电联设有所述预警灯，所述第一空腔前侧端壁左右对称设有所述第二空腔，所述第二空腔与所述第一空腔之间转动设有所述第二转轴，所述第一空腔内的所述第二转轴上固定设有所述第一绕线轮，所述第一绕线轮与所述开关之间缠绕有所述第一钢丝；
上述水位测量组件包括浮板，第四空腔，第四转轴，第二连杆；所述机身左右对称设有所述浮板，所述浮板内设有所述第四空腔，所述第四空腔内转动设有前后延伸的所述第四转轴，所述第四转轴与所述第三转轴之间前后对称固定设有所述第二连杆。
进一步地，上述发电机构还包括长杆，第一转轴，涡轮，第一连杆，浮球；所述机身底面固定设有向下延伸的所述长杆，所述长杆内转动设有与所述发电机动力连接的所述第一转轴，所述第一转轴底端固定设有所述涡轮，所述涡轮带动所述第一转轴转动可使所述发电机产生电能，所述机身底面左右对称固定设有所述第一连杆，所述第一连杆底端固定设有所述浮球。
进一步地，上述预警机构还包括第一齿轮，第三空腔，第三转轴，第二绕线轮；所述第二空腔内的所述第二转轴上固定设有所述第一齿轮，所述底板后侧端壁设有所述第三空腔，所述第三空腔与所述第二空腔之间转动设有所述第三转轴，所述第二空腔内的所述第三转轴上固定设有与所述第一齿轮啮合的所述第二绕线轮。
进一步地，上述水位测量组件还包括第二齿轮，滑槽，刻度尺，齿条；所述第四空腔内的所述第四转轴上固定设有所述第二齿轮，所述浮板内设有上下贯穿的所述滑槽，所述滑槽内滑动设有所述刻度尺，所述刻度尺上固定设有与所述第二齿轮啮合的所述齿条。
上述收纳机构包括马达，急停开关，主动轴；所述第一空腔与所述第三空腔之间的端壁内固定设有与所述开关电联的所述马达，所述预警灯左右端面固定设有与所述马达电联的所述急停开关，所述马达后端动力连接有所述主动轴。
进一步地，上述收纳机构还包括第三绕线轮，第四绕线轮，第二钢丝；所述第三空腔内的所述主动轴上固定设有所述第三绕线轮，所述第三空腔内的所述第三转轴上固定设有所述第四绕线轮，所述第四绕线轮与所述第三绕线轮之间缠绕设有所述第二钢丝。
上述安装组件包括底板，弹簧，压板；所述机身前端面固定设有所述底板，所述机身顶面通过所述弹簧连接有所述压板。
进一步地，上述安装组件还包括第一内螺纹，第二内螺纹，螺杆，第四空腔转柄；所述压板内设有上下延伸的所述第一内螺纹，所述底板内设有上下延伸的所述第二内螺纹，所述第一内螺纹与所述第二内螺纹内转动设有所述螺杆，所述螺杆顶端固定设有所述第四空腔转柄，所述机身通过所述压板与所述底板夹在海上平台上，旋转所述第四空腔转柄可安装或卸下装置。
本发明的有益效果 ：通过海面起伏判断当前海风风速是否超过装置预设值，如超过预设值风速后，装置立马进行预警，同时装置利用收纳机构对浮板进行收纳，浮板脱离海面避免海浪击打，安全可靠；另外，装置在不进行预警时能测量涨潮或退潮时的水位，对海洋捕捞与养殖活动等活动提供一定的直观数据，通用性强。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1 是本发明实施例的机械结构示意图；
图 2 是图1中A-A的结构示意图；
图 3 是图1中C的放大结构示意图；
图 4 是图2中D的放大结构示意图；
图 5 是图2中E的放大结构示意图；
图 6 是图2中B-B的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-6对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-6所述的一种基于海面勘测的风力检测设备，主要包括水位测量组件90，预警机构91，发电机构92，收纳机构93，安装组件94；
上述发电机构92供电至所述预警机构91与所述收纳机构93中，上述水位测量组件90可测量水位高度，上述预警机构91可在海面风力较大时进行预警，上述收纳机构93可在预警的同时收纳所述水位测量组件90，上述安装组件94将风力检测设备固定在海面上；
上述发电机构92包括机身12，发电机13，长杆17，第一转轴16，涡轮18，第一连杆14，浮球15；所述机身12底壁固定设有所述发电机13，所述机身12底面固定设有向下延伸的所述长杆17，所述长杆17内转动设有与所述发电机13动力连接的所述第一转轴16，所述第一转轴16底端固定设有所述涡轮18，所述涡轮18带动所述第一转轴16转动可使所述发电机13产生电能，所述机身12底面左右对称固定设有所述第一连杆14，所述第一连杆14底端固定设有所述浮球15；
上述预警机构91包括第一空腔29，开关41，预警灯10，第二空腔27，第二转轴37，第一绕线轮36，第一钢丝42，第一齿轮40，第三空腔30，第三转轴38，第二绕线轮39；所述机身12内设有所述第一空腔29，所述第一空腔29中心左右对称固定设有与所述发电机13电联的所述开关41，所述开关41顶壁电联设有所述预警灯10，所述第一空腔29前侧端壁左右对称设有所述第二空腔27，所述第二空腔27与所述第一空腔29之间转动设有所述第二转轴37，所述第一空腔29内的所述第二转轴37上固定设有所述第一绕线轮36，所述第一绕线轮36与所述开关41之间缠绕有所述第一钢丝42，所述第二空腔27内的所述第二转轴37上固定设有所述第一齿轮40，所述底板28后侧端壁设有所述第三空腔30，所述第三空腔30与所述第二空腔27之间转动设有所述第三转轴38，所述第二空腔27内的所述第三转轴38上固定设有与所述第一齿轮40啮合的所述第二绕线轮39；
上述水位测量组件90包括浮板19，第四空腔59，第四转轴32，第二连杆25，第二齿轮33，滑槽35，刻度尺31，齿条34；所述机身12左右对称设有所述浮板19，所述浮板19内设有所述第四空腔59，所述第四空腔59内转动设有前后延伸的所述第四转轴32，所述第四转轴32与所述第三转轴38之间前后对称固定设有所述第二连杆25，所述第四空腔59内的所述第四转轴32上固定设有所述第二齿轮33，所述浮板19内设有上下贯穿的所述滑槽35，所述滑槽35内滑动设有所述刻度尺31，所述刻度尺31上固定设有与所述第二齿轮33啮合的所述齿条34。
上述收纳机构93包括马达45，急停开关11，主动轴43，第三绕线轮44，第四绕线轮46，第二钢丝47；所述第一空腔29与所述第三空腔30之间的端壁内固定设有与所述开关41电联的所述马达45，所述预警灯10左右端面固定设有与所述马达45电联的所述急停开关11，所述马达45后端动力连接有所述主动轴43，所述第三空腔30内的所述主动轴43上固定设有所述第三绕线轮44，所述第三空腔30内的所述第三转轴38上固定设有所述第四绕线轮46，所述第四绕线轮46与所述第三绕线轮44之间缠绕设有所述第二钢丝47。
上述安装组件94包括底板28，弹簧49，压板48，第一内螺纹52，第二内螺纹51，螺杆50，第四空腔转柄53；所述机身12前端面固定设有所述底板28，所述机身12顶面通过所述弹簧49连接有所述压板48，所述压板48内设有上下延伸的所述第一内螺纹52，所述底板28内设有上下延伸的所述第二内螺纹51，所述第一内螺纹52与所述第二内螺纹51内转动设有所述螺杆50，所述螺杆50顶端固定设有所述第四空腔转柄53，所述机身12通过所述压板48与所述底板28夹在海上平台上，旋转所述第四空腔转柄53可安装或卸下装置。
整个装置的机械动作的顺序 ：
1：先将所述机身12放在海面上，所述浮球15与所述浮板19飘浮在海面，海上平台边缘插入所述压板48与所述底板28之间，随后旋转所述第四空腔转柄53，所述第四空腔转柄53带动所述压板48靠近所述底板28，即装置固定在海面上；
2：所述机身12安装好后，海水流动带动所述涡轮18转动，所述涡轮18带动所述第一转轴16转动，转动的所述第一转轴16使所述发电机13产生电能；
3：当海风较大时，所述浮板19在海面上起伏程度大，此时所述机身12左右两侧的所述浮板19之间的垂直距离增大，所述浮板19通过所述第二连杆25带动所述第三转轴38小幅转动，所述第三转轴38带动所述第二绕线轮39转动，所述第二绕线轮39带动所述第一绕线轮36与所述第一齿轮40转动，所述第一绕线轮36缠绕所述第一钢丝42，即两个所述开关41均被开启，此时所述预警灯10通电发光进行预警，同时所述马达45通电带动所述主动轴43转动，所述主动轴43带动所述第三绕线轮44缠绕所述第二钢丝47，所述第二钢丝47带动所述第四绕线轮46与所述第三转轴38大幅转动，转动的所述第三转轴38通过所述第二连杆25将所述浮板19抬出海面，当所述浮板19挤压所述急停开关11后，所述马达45停止转动，此时装置处于收纳状态，防止巨浪损坏装置；
4：当海风较小时，所述浮板19在海面上起伏程度低，此时两个所述开关41没有同时被拉扯并启动，即装置不进行预警与收纳，涨潮或退潮时，两个所述浮板19同时上升或下降会带动所述第四转轴32转动，所述第四转轴32带动所述第二齿轮33转动，所述第二齿轮33通过所述齿条34带动所述刻度尺31上下滑动，所述刻度尺31显示当前水位。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种基于海面勘测的风力检测设备，主要包括水位测量组件，预警机构，发电机构，收纳机构，安装组件；
上述发电机构供电至所述预警机构与所述收纳机构中，上述水位测量组件可测量水位高度，上述预警机构可在海面风力较大时进行预警，上述收纳机构可在预警的同时收纳所述水位测量组件，上述安装组件将风力检测设备固定在海面上；
上述发电机构包括机身，发电机；所述机身底壁固定设有所述发电机，上述安装组件包括底板，弹簧，压板；
上述预警机构包括第一空腔，开关，预警灯，第二空腔，第二转轴，第一绕线轮，第一钢丝，第一齿轮，第三空腔，第三转轴，第二绕线轮；所述机身内设有所述第一空腔，所述第一空腔中心左右对称固定设有与所述发电机电联的所述开关，所述开关顶壁电联设有所述预警灯，所述第一空腔前侧端壁左右对称设有所述第二空腔，所述第二空腔与所述第一空腔之间转动设有所述第二转轴，所述第一空腔内的所述第二转轴上固定设有所述第一绕线轮，所述第一绕线轮与所述开关之间缠绕有所述第一钢丝；
上述水位测量组件包括浮板，第四空腔，第四转轴，第二连杆；所述机身左右对称设有所述浮板，所述浮板内设有所述第四空腔，所述第四空腔内转动设有前后延伸的所述第四转轴，所述第四转轴与所述第三转轴之间前后对称固定设有所述第二连杆；
上述发电机构还包括长杆，第一转轴，涡轮，第一连杆，浮球；所述机身底面固定设有向下延伸的所述长杆，所述长杆内转动设有与所述发电机动力连接的所述第一转轴，所述第一转轴底端固定设有所述涡轮，所述涡轮带动所述第一转轴转动可使所述发电机产生电能，所述机身底面左右对称固定设有所述第一连杆，所述第一连杆底端固定设有所述浮球；
所述第二空腔内的所述第二转轴上固定设有所述第一齿轮，所述底板后侧端壁设有所述第三空腔，所述第三空腔与所述第二空腔之间转动设有所述第三转轴，所述第二空腔内的所述第三转轴上固定设有与所述第一齿轮啮合的所述第二绕线轮；
上述水位测量组件还包括第二齿轮，滑槽，刻度尺，齿条；所述第四空腔内的所述第四转轴上固定设有所述第二齿轮，所述浮板内设有上下贯穿的所述滑槽，所述滑槽内滑动设有所述刻度尺，所述刻度尺上固定设有与所述第二齿轮啮合的所述齿条；上述收纳机构包括马达，急停开关，主动轴；
所述第一空腔与所述第三空腔之间的端壁内固定设有与所述开关电联的所述马达，所述预警灯左右端面固定设有与所述马达电联的所述急停开关，所述马达后端动力连接有所述主动轴；上述收纳机构还包括第三绕线轮，第四绕线轮，第二钢丝；所述第三空腔内的所述主动轴上固定设有所述第三绕线轮，所述第三空腔内的所述第三转轴上固定设有所述第四绕线轮，所述第四绕线轮与所述第三绕线轮之间缠绕设有所述第二钢丝；
所述机身前端面固定设有所述底板，所述机身顶面通过所述弹簧连接有所述压板；上述安装组件还包括第一内螺纹，第二内螺纹，螺杆，第四空腔转柄；所述压板内设有上下延伸的所述第一内螺纹，所述底板内设有上下延伸的所述第二内螺纹，所述第一内螺纹与所述第二内螺纹内转动设有所述螺杆，所述螺杆顶端固定设有所述第四空腔转柄，所述机身通过所述压板与所述底板夹在海上平台上，旋转所述第四空腔转柄可安装或卸下装置。
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