CN110316320B - 一种可采集水样的太阳能型港区航标 - Google Patents

一种可采集水样的太阳能型港区航标 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可采集水样的太阳能型港区航标，包括用于漂浮支撑的浮漂支撑机构、用于供能的太阳能蓄电机构以及用于采集水样的水样采集平台，所述漂浮支撑机构上支撑设置有水样采集平台，所述水样采集平台上安装设置有太阳能蓄电机构以及航标灯塔，所述水样采集平台中包括采水腔和储水腔，所述采水腔由太阳能蓄电机构供能驱动并通过采水机构将水样采入并输送至储水腔中。本发明能够在常规航标的基础上，以常规太阳能作为供能基础，驱动装置不断进行采水，并在储水腔中储存，多余的水流通过太阳能电板可以用于散热，这样的设计使用方便，可以随时获得最新的采集水，且装置设计可以更好的连续运行。

Description

一种可采集水样的太阳能型港区航标
技术领域
本发明涉及港区航标技术领域，具体是一种可采集水样的太阳能型港区航标。
背景技术
航标是助航标志的简称，指标示航道方向、界限与碍航物的标志，包括过河标、沿岸标、导标、过渡导标、首尾导标、侧面标、左右通航标、示位标、泛滥标和桥涵标等。是帮助引导船舶航行、定位和标示碍航物与表示警告的人工标志。
现有技术中，航标根据应用，有多种分类，其中大致有视觉航标（Visual aids tonavigation）、音响航标（Audible aids to navigation）和无线电航标（Radio aids tonavigation）三类。
常规的视觉航标结构一般较为简单，只是作为辨明水域和确定船位的作用，其使用频率最高。而水域中大量分布的该类航标，缺乏进一步的有效利用，因为在港区范围内，水域中水体的污染检测一直是非常重要的控制环节，而该过程需要利用专业的采集装置对多处水域进行单独采集，而多处水域的分布问题其实航标就已经解决了，因此如何有效利用航标配合水样的采集，是现有技术需要重点克服的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可采集水样的太阳能型港区航标，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种可采集水样的太阳能型港区航标，包括用于漂浮支撑的浮漂支撑机构、用于供能的太阳能蓄电机构以及用于采集水样的水样采集平台，所述漂浮支撑机构上支撑设置有水样采集平台，所述水样采集平台上安装设置有太阳能蓄电机构以及航标灯塔，所述水样采集平台中包括采水腔和储水腔，所述采水腔由太阳能蓄电机构供能驱动并通过采水机构将水样采入并输送至储水腔中。
进一步的，所述漂浮支撑机构包括环形结构的充气圈，所述充气圈外围呈十字形分布套设有套箍，所述套箍之间固定连接设置有十字形结构的支架，所述支架四个边角上端均设有支撑连接在安置板下端的支杆，所述安置板上固定连接设置有水样采集平台，所述安置板下端连接设置有与采水腔相连通的采水机构，位于采水机构两侧还对称固定设置有连接卡扣。
进一步的，所述采水机构包括中部嵌入设置在安置板下端的连接套筒以及通过螺纹配合活动装配在连接套筒下端的连接管，所述连接管下端还通过旋转接头转动连接设置有球头，所述球头为空心的金属网状球体，所述球头表面外围等角度固定连接设置有多组转动叶片。
进一步的，所述太阳能电板通过支撑杆材倾斜支撑设置在水样采集平台上端，所述太阳能电板通过充电控制器和逆变器电性连接蓄电池，所述蓄电池还和航标灯塔电性连接。
进一步的，所述采水腔后侧连接设置有驱动电机，所述驱动电机输出端径向转动伸入到采水腔内，所述驱动电机末端固定连接设置有转动板，所述转动板正面边缘通过连杆连接设置有活塞，所述采水腔右侧壁上还连通设置有出水管道和进水管道。
进一步的，所述连杆一端通过转动销转动连接在转动板上，另一端和活塞侧边通过铰接方式转动连接。
进一步的，所述进水管道穿过储水腔后与连接套筒相连通，所述进水管道内还设有自连接套筒向采水腔内连通的单向阀。
进一步的，所述出水管道连通采水腔和储水腔，且所述出水管道中设有自采水腔向储水腔连通的单向阀。
进一步的，所述储水腔上端连通设置有溢流管和取样口，所述取样口上还设有密封盖。
进一步的，所述太阳能电板的背面通过铆接方式连接设置有散热管道，所述散热管道为蛇形分布的铝合金管道，所述散热管道一端和溢流管连通，另一端连通设置有固定在水样采集平台侧边的排水接头。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用时，主要通过充气圈的浮力支撑装置，并通过连接卡扣连接锚索从而固定装置位置，现有技术中常规设计的太阳能电板能够将太阳能转化为电能并储存在蓄电池中，蓄电池供电以保证驱动电机连续转动，驱动电机带动转动板转动，从而通过连杆带动活塞在采水腔中往复运动，往复运动中将水通过球头和采水机构抽入采水腔内，并通过出水管道注入到储水腔中储存，而多余的水通过溢流管溢出，这样可以随时对水样进行采集取样，使用更加方便；通过溢流管溢出的采集水进入散热管道中并通过排水接头排出，这样溢出的采集水可以用于对太阳能电板进行散热，有效的保证了连续采水以保证水样不断的情况下，有效利用多余的采集水对太阳能电板进行散热，提高太阳能电板的运行效率。
附图说明
图1为一种可采集水样的太阳能型港区航标的结构示意图。
图2为一种可采集水样的太阳能型港区航标中充气圈的结构示意图。
图3为一种可采集水样的太阳能型港区航标中采水机构的结构示意图。
图4为一种可采集水样的太阳能型港区航标中水样采集平台的结构示意图。
图5为一种可采集水样的太阳能型港区航标中散热管道的结构示意图。
图中：1-充气圈，11-套箍，12-支架，13-支杆，2-安置板，21-连接套筒，22-连接管，23-连接卡扣，3-球头，31-转动叶片，4-水样采集平台，5-太阳能电板，51-散热管道，52-排水接头，6-航标灯塔，7-蓄电池，8-采水腔，81-驱动电机，82-转动板，83-连杆，84-活塞，85-进水管道，86-出水管道，9-储水腔，91-溢流管，92-取样口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种可采集水样的太阳能型港区航标，包括用于漂浮支撑的浮漂支撑机构、用于供能的太阳能蓄电机构以及用于采集水样的水样采集平台4，所述漂浮支撑机构上支撑设置有水样采集平台4，所述水样采集平台4上安装设置有太阳能蓄电机构以及航标灯塔6，所述水样采集平台4中包括采水腔8和储水腔9，所述采水腔8由太阳能蓄电机构供能驱动并通过采水机构将水样采入并输送至储水腔9中。
所述漂浮支撑机构包括环形结构的充气圈1，所述充气圈1外围呈十字形分布套设有套箍11，所述套箍11之间通过铆接或焊接方式固定连接设置有十字形结构的支架12，所述支架12四个边角上端均设有支撑连接在安置板2下端的支杆13，所述安置板2上通过铆接或焊接方式固定连接设置有水样采集平台4。
所述安置板2下端连接设置有与采水腔8相连通的采水机构，位于采水机构两侧还对称固定设置有连接卡扣23，所述连接卡扣23上用于安装锚索，从而将装置连接固定在特定位置；所述采水机构包括中部嵌入设置在安置板2下端的连接套筒21以及通过螺纹配合活动装配在连接套筒21下端的连接管22，所述连接管22下端还通过旋转接头转动连接设置有球头3，所述球头3为空心的金属网状球体，所述球头3表面外围等角度固定连接设置有多组转动叶片31，这样转动叶片31能够在水流下带动转动叶片31转动，减少漂浮杂质的包覆，减少堵塞问题。
所述太阳能电板5通过支撑杆材倾斜支撑设置在水样采集平台4上端，所述太阳能电板5为常规的SFM30型太阳能发电板，所述太阳能电板5通过充电控制器和逆变器电性连接蓄电池7，所述蓄电池7通过箱体保护壳固定在水样采集平台4上端，所述蓄电池7还和航标灯塔6电性连接。
所述采水腔8后侧连接设置有驱动电机81，所述驱动电机81和蓄电池7电性连接，所述驱动电机81输出端径向转动伸入到采水腔8内，所述驱动电机81末端固定连接设置有转动板82，所述转动板82正面边缘通过连杆83连接设置有活塞84，所述连杆83一端通过转动销转动连接在转动板82上，另一端和活塞84侧边通过铰接方式转动连接，所述活塞84滑动配合在所述采水腔8内壁中，所述采水腔8右侧壁上还连通设置有出水管道86和进水管道85，所述进水管道85穿过储水腔9后与连接套筒21相连通，所述进水管道85内还设有自连接套筒21向采水腔8内连通的单向阀；所述出水管道86连通采水腔8和储水腔9，且所述出水管道86中设有自采水腔8向储水腔9连通的单向阀。
所述储水腔9上端连通设置有溢流管91和取样口92，储水腔9中多余的水通过溢流管91溢出，而通过取样口92可以采集储水腔9中收集的水样，所述取样口92上还设有密封盖。驱动电机81在蓄电池7的供能驱动下连续运行，驱动电机81带动转动板82转动，从而通过连杆83带动活塞84在采水腔8中往复运动，往复运动中将水通过球头3和采水机构抽入采水腔8内，并通过出水管道86注入到储水腔9中储存，而多余的水通过溢流管91溢出，这样可以随时对水样进行采集取样，使用更加方便。
实施例2
请参阅图5，本发明实施例中，一种可采集水样的太阳能型港区航标，在实施例1的基础上，所述太阳能电板5的背面通过铆接方式连接设置有散热管道51，所述散热管道51为蛇形分布的铝合金管道，所述散热管道51一端和溢流管91连通，另一端连通设置有固定在水样采集平台4侧边的排水接头52，这样溢出的采集水可以用于对太阳能电板5进行散热，有效的保证了连续采水以保证水样不断的情况下，有效利用多余的采集水对太阳能电板5进行散热，提高太阳能电板5的运行效率。
本发明的工作原理是：使用时，主要通过充气圈1的浮力支撑装置，并通过连接卡扣23连接锚索从而固定装置位置，现有技术中常规设计的太阳能电板5能够将太阳能转化为电能并储存在蓄电池7中，蓄电池7供电以保证驱动电机81连续转动，驱动电机81带动转动板82转动，从而通过连杆83带动活塞84在采水腔8中往复运动，往复运动中将水通过球头3和采水机构抽入采水腔8内，并通过出水管道86注入到储水腔9中储存，而多余的水通过溢流管91溢出，这样可以随时对水样进行采集取样，使用更加方便；通过溢流管91溢出的采集水进入散热管道51中并通过排水接头52排出，这样溢出的采集水可以用于对太阳能电板5进行散热，有效的保证了连续采水以保证水样不断的情况下，有效利用多余的采集水对太阳能电板5进行散热，提高太阳能电板5的运行效率。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种可采集水样的太阳能型港区航标，包括用于漂浮支撑的漂浮支撑机构、用于供能的太阳能蓄电机构以及用于采集水样的水样采集平台（4），所述漂浮支撑机构上支撑设置有水样采集平台（4），其特征在于，所述水样采集平台（4）上安装设置有太阳能蓄电机构以及航标灯塔（6），所述水样采集平台（4）中包括采水腔（8）和储水腔（9），所述采水腔（8）由太阳能蓄电机构供能驱动并通过采水机构将水样采入并输送至储水腔（9）中，所述漂浮支撑机构包括环形结构的充气圈（1），所述充气圈（1）外围呈十字形分布套设有套箍（11），所述套箍（11）之间固定连接设置有十字形结构的支架（12），所述支架（12）四个边角上端均设有支撑连接在安置板（2）下端的支杆（13），所述安置板（2）上固定连接设置有水样采集平台（4），所述安置板（2）下端连接设置有采水机构，位于采水机构两侧还对称固定设置有连接卡扣（23），所述采水机构与采水腔（8）相连通，所述采水机构包括中部嵌入设置在安置板（2）下端的连接套筒（21）以及通过螺纹配合活动装配在连接套筒（21）下端的连接管（22），所述连接管（22）下端还通过旋转接头转动连接设置有球头（3），所述球头（3）为空心的金属网状球体，所述球头（3）表面外围等角度固定连接设置有多组转动叶片（31），所述太阳能蓄电机构包括太阳能电板（5）和逆变器电性连接蓄电池（7）。
2.根据权利要求1所述的一种可采集水样的太阳能型港区航标，其特征在于，所述采水腔（8）后侧连接设置有驱动电机（81），所述驱动电机（81）输出端径向转动伸入到采水腔（8）内，所述驱动电机（81）末端固定连接设置有转动板（82），所述转动板（82）正面边缘通过连杆（83）连接设置有活塞（84），所述采水腔（8）右侧壁上还连通设置有出水管道（86）和进水管道（85）。
3.根据权利要求2所述的一种可采集水样的太阳能型港区航标，其特征在于，所述连杆（83）一端通过转动销转动连接在转动板（82）上，另一端和活塞（84）侧边通过铰接方式转动连接。
4.根据权利要求2所述的一种可采集水样的太阳能型港区航标，其特征在于，所述进水管道（85）穿过储水腔（9）后与连接套筒（21）相连通，所述进水管道（85）内还设有自连接套筒（21）向采水腔（8）内连通的单向阀。
5.根据权利要求2所述的一种可采集水样的太阳能型港区航标，其特征在于，所述出水管道（86）连通采水腔（8）和储水腔（9），且所述出水管道（86）中设有自采水腔（8）向储水腔（9）连通的单向阀。
6.根据权利要求1所述的一种可采集水样的太阳能型港区航标，其特征在于，所述储水腔（9）上端连通设置有溢流管（91）和取样口（92），所述取样口（92）上还设有密封盖。
7.根据权利要求1所述的一种可采集水样的太阳能型港区航标，其特征在于，所述太阳能电板（5）通过支撑杆材倾斜支撑设置在水样采集平台（4）上端，所述太阳能电板（5）通过充电控制器和逆变器电性连接蓄电池（7），所述蓄电池（7）还和航标灯塔（6）电性连接。
8.根据权利要求6或7所述的一种可采集水样的太阳能型港区航标，其特征在于，太阳能电板（5）的背面连接设置有散热管道（51），所述散热管道（51）为蛇形分布的铝合金管道，所述散热管道（51）一端和溢流管（91）连通，另一端连通设置有固定在水样采集平台（4）侧边的排水接头（52）。
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