CN113156466B - 北斗多功能示位标装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种北斗多功能示位标装置，包括：一北斗模块，当所在渔船正常行驶时，所述北斗模块用于发送渔业短报文信息；当所述渔船沉没时，所述北斗模块进行沉船报警，发送求救短报文及电池剩余电量信息；一声呐模块，用于对沉没的所述渔船进行下沉深度探测；一充电模块，所述充电模块包括一无线充电单元、一干电池充电单元和一TEG充电单元，用于对所述北斗模块和所述声呐模块进行供电；一控制单元，所述控制单元连接所述北斗模块、所述声呐模块和所述充电模块。本发明所述的一种北斗多功能示位标装置，结构简单，操作方便，且实用性高。

Description

北斗多功能示位标装置
技术领域
本发明涉及航海装置领域，尤其涉及一种北斗多功能示位标装置。
背景技术
船舶应急示位装置是一种能够发送无线电信号的装置，通过发送的无线电信号报告自己的位置及状态，从而保证应急搜救单位能够及时、准确地确定其位置进行救援，以减少事故伤亡和损失。
为了保证船舶失事时进行最快速度地救援，应急示位装置被广泛用于其中。但传统示位装置大部分置于带有静水压力释放器的盒体内，船员往往不按照规范进行放置，导致盒体无法打开。
传统示位装置往往仅采用干电池供电，而干电池会随着时间推移逐渐放电，往往无法支持示位装置在规定时间(通常为48小时)内的续航，导致求救信号不能持续发送，救援队不能及时到达，导致人员伤亡及财物损失加重。
传统示位装置往往仅能定位失事船只坐标范围，无法定位船体位置，使得日后船体打捞难度加大，更加耗费人力物力。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种北斗多功能示位标装置，续航能力强、定位信息准确。
为了实现上述目的，本发明提供一种北斗多功能示位标装置，包括：
一北斗模块，当所在渔船正常行驶时，所述北斗模块用于发送渔业短报文信息；当所述渔船沉没时，所述北斗模块进行沉船报警，发送求救短报文及电池剩余电量信息；
一声呐模块，用于对沉没的所述渔船进行下沉深度探测；
一充电模块，所述充电模块包括一无线充电单元、一干电池充电单元和一TEG充电单元，用于对所述北斗模块和所述声呐模块进行供电；
一控制单元，所述控制单元连接所述北斗模块、所述声呐模块和所述充电模块。
优选地，还包括依次连接的一顶壳、一上壳体、一电池壳、一底壳、一承重壳和一连接柱；所述底壳与所述承重壳通过一静水压力释放器可分离地连接；所述顶壳可开启；所述顶壳的底部呈圆形并向外延伸形成一第一外环；
所述TEG充电单元包括多个TEG发电片和一充电电源，所述TEG发电片对称布置于所述第一外环上并连接所述充电电源，所述充电电源与所述控制单元、所述声呐模块和所述北斗模块电连接；
所述上壳体内部底面形成多个第一凸柱；所述北斗模块包括一北斗装置，所述北斗装置固定于所述第一凸柱的顶部；
所述干电池充电单元包括多个3号电池放置位；所述无线充电单元包括至少一无线充电接收器、一无线充电发射器和一放大电路转换器；所述3号电池放置位和所述无线充电接收器设置于所述电池壳内；所述3号电池放置位内放置有电池，所述电池通过所述3号电池放置位和所述上壳体限位；所述3号电池放置位与所述控制单元、所述声呐模块和所述北斗模块电连接；所述无线充电接收器与所述充电电源电连接；
所述声呐模块包括一声呐发射接收器；所述控制单元包括一信息处理器；所述声呐发射接收器包括一声呐发射换能器和一声呐接收换能器；所述声呐发射接收器连接所述信息处理器；所述信息处理器还连接所述北斗装置；
所述底壳形成一凹腔且所述凹腔的底部形成一开口；所述声呐发射接收器顶部形成外螺纹，所述电池壳底部形成与所述外螺纹配合的螺纹连接部，所述声呐发射接收器通过所述外螺纹和所述螺纹连接部螺接于所述电池壳的底部并设置于所述凹腔内；底壳的顶边向外延伸形成一第二外环，所述第二外环形成有多个第二凸柱，所述第二凸柱上形成有凸柱通孔；
所述承重壳套设于所述底壳外，且所述承重壳顶边向外延伸形成一第三外环，所述第三外环形成与所述第二凸柱配合的多个外环通孔；所述底壳通过所述凸柱通孔、所述外环通孔和所述静水压力释放器可分离地连接；所述承重壳的底部设置有所述无线充电发射器；一隔离板设置于所述底壳底面与所述承重壳底面之间；
所述连接柱的顶部与所述承重壳套的底部采用螺纹连接；所述连接柱的下部形成连接凹槽。
优选地，所述承重壳底面形成多个凸台，所述隔离板底面形成与部分所述凸台配合的第一凹槽并开设有与所述无线充电发射器位置对应的通孔；所述底壳底部形成与另一部分所述凸台配合的第二凹槽。
优选地，所述承重壳内侧壁形成多个纵向凸条，所述底壳外壁形成与所述纵向凸条配合的纵向凹槽。
优选地，所述控制单元通过4G信号与所述渔船的智能终端通信连接。
优选地，所述TEG发电片的空气接触面嵌入至少一聚光镜片。
本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：
通过无线充电的方式可以保证示位装置在脱离船体时不被线缆缠绕，导致脱离失败，且可通过4G信号与船体信息终端进行信息交互。通过声呐对沉船进行探测，将沉船深度随求救信号一同发送，为日后船体打捞提供方便。为了弥补声纳模块的额外电能消耗，以及干电池放电的电能损失，通过TEG发电片提高其续航能力。本发明提供了一种多功能的新型结构示位标装置，其结构简单、操作方便、实用性高。
附图说明
图1为本发明实施例的北斗多功能示位标装置的结构示意图；
图2为本发明实施例的北斗多功能示位标装置的剖面图；
图3为本发明实施例的承重壳体的结构示意图；
图4为本发明实施例的控制方框图。
具体实施方式
下面根据附图图1～图4，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本发明的功能、特点。
请参阅图1～图4，本发明实施例的一种北斗多功能示位标装置，包括：
一北斗模块102，当所在渔船正常行驶时，北斗模块102用于发送渔业短报文信息；当渔船沉没时，北斗模块102进行沉船报警，发送求救短报文及电池剩余电量信息；北斗模块102，可完成通过北斗RDSS进行位置报告，位置报告时同时上报内置电池剩余电量，在电池工作模式下，位置报告10分钟一次，并利用RNSS卫星定位功能，完成定位、测速、航向、授时功能。
一声呐模块103，用于对沉没的渔船进行下沉深度探测；深度信息随求救短报文同步传送；
一充电模块104，充电模块104包括一无线充电单元107、一干电池充电单元108和一TEG充电单元109，用于对北斗模块102和声呐模块103进行供电；保证示位装置在任何情况下进行正常工作
一控制单元101，控制单元101连接北斗模块102、声呐模块103和充电模块104。
还包括依次连接的一顶壳1、一上壳体2、一电池壳3、一底壳4、一承重壳5和一连接柱6；底壳4与承重壳5通过一静水压力释放器可分离地连接；顶壳1可开启，可通过打开顶壳1进行拆解；顶壳1的底部呈圆形并向外延伸形成一第一外环；
TEG充电单元109包括多个TEG发电片14和一充电电源，TEG发电片14对称布置于第一外环上并连接充电电源，充电电源与控制单元101、声呐模块103和北斗模块102电连接；其可通过海水表面温差实现离子移动，进而发电；
上壳体2内部底面形成多个第一凸柱8和一供线缆通过的线缆通孔9；北斗模块102包括一北斗装置7，北斗装置7固定于第一凸柱8的顶部；
干电池充电单元108包括多个3号电池放置位16；无线充电单元107包括至少一无线充电接收器15、一无线充电发射器18和一放大电路转换器；3号电池放置位16和无线充电接收器15设置于电池壳3内；3号电池放置位16内放置有电池，电池通过3号电池放置位16和上壳体2限位，限制上下位移；3号电池放置位16与控制单元101、声呐模块103和北斗模块102电连接；无线充电接收器15与充电电源电连接；电池壳3内还设置有电池壳通孔10。
声呐模块103包括一声呐发射接收器17；控制单元101包括一信息处理器106；声呐发射接收器17包括一声呐发射换能器和一声呐接收换能器；声呐发射接收器17连接信息处理器106；信息处理器106还连接北斗装置7；
底壳4形成一凹腔且凹腔的底部形成一开口；声呐发射接收器17顶部形成外螺纹，电池壳3底部形成与外螺纹配合的螺纹连接部，声呐发射接收器17通过外螺纹和螺纹连接部螺接于电池壳3的底部并设置于凹腔内；底壳4的顶边向外延伸形成一第二外环，第二外环形成有多个第二凸柱11，第二凸柱11上形成有凸柱通孔；
承重壳5套设于底壳4外，且承重壳5顶边向外延伸形成一第三外环，第三外环形成与第二凸柱11配合的多个外环通孔23；底壳4通过凸柱通孔、外环通孔23和静水压力释放器可分离地连接；承重壳5的底部设置有无线充电发射器18；一隔离板12设置于底壳4底面与承重壳5底面之间；
连接柱6的顶部与承重壳5套的底部螺纹连接；连接柱6的下部形成连接凹槽19，可利用松紧螺箍通过连接凹槽19与船体桅杆进行固定。
承重壳5底面形成多个凸台24，隔离板12底面形成与部分凸台24配合的第一凹槽并开设有与无线充电发射器18位置对应的通孔26；底壳4底部形成与另一部分凸台24配合的第二凹槽。
承重壳5内侧壁形成多个纵向凸条25，底壳4外壁形成与纵向凸条25配合的纵向凹槽。
控制单元101通过4G信号与渔船的智能终端通信连接。
TEG发电片14的空气接触面嵌入至少一聚光镜片，增加光线集中照射。
本发明实施例的一种北斗多功能示位标装置，处于船体供电即无线充电模式时，船体终端可通过4G通信经北斗模块102上传定位、渔业报文等信息，向岸基报告实时运行状态；且基于无线充电方式可有效消除示位装置脱离时线缆不能及时脱离，造成脱离失效，造成更大损失。
在船体失事沉没时，净水压力释放器自动释放，造成相配合的凸柱11与承重壳5的外环通孔23脱离，使得底壳4与承重壳5分离，示位装置即与船体脱离。
示位装置与船体脱离后，进行自行冷启动，切换干电池及TEG供电模式；TEG发电片14在温差为4到6℃的海水表面利用温差能发电，经电路放大装置升压进行供电，有效提升示位装置续航能力。
本发明中，示位装置冷启动后，自行开启声呐模块103，发射声波探测船体下潜深度，经信息处理器106上传至北斗模块102，随求救报文同步发送。
壳体4底部为凹腔，除保护声呐不受损坏之外，在充满海水后亦可降低示位装置重心，增大声呐发射声波的有效角度。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种北斗多功能示位标装置，其特征在于，包括：
一北斗模块，一声呐模块，一充电模块，一控制单元;
所述声呐模块包括一声呐发射接收器；
所述声呐发射接收器包括一声呐发射换能器和一声呐接收换能器；
所述控制单元连接所述北斗模块、所述声呐模块和所述充电模块；
所述控制单元包括一信息处理器；所述声呐发射接收器连接所述信息处理器；所述信息处理器还连接所述北斗装置；
还包括依次连接的一电池壳、一底壳和一承重壳；所述底壳和所述承重壳通过一静水压力释放器可分离地连接；所述承重壳通过一连接柱连接渔船；
所述充电模块包括一无线充电单元、一干电池充电单元和一TEG充电单元，
所述承重壳的底部设置有一无线充电发射器；
所述声呐发射接收器连接于所述电池壳；
当所在渔船正常行驶时，所述北斗模块用于发送渔业短报文信息；
当所述渔船沉没时，净水压力释放器自动释放；使得所述底壳与所述承重壳分离；
无线充电方式保证示位装置在脱离船体时不被线缆缠绕，导致脱离失败；
所述示位装置与船体脱离后，进行自行冷启动，切换干电池及TEG供电模式；所述TEG充电单元通过海水表面温差实现离子移动，进而发电；
所述北斗模块进行沉船报警，发送求救短报文；北斗模块，可完成通过北斗RDSS进行位置报告，位置报告时同时上报内置电池剩余电量；
所述底壳部为凹腔，保护声呐不受损坏，同时在充满海水后降低所述示位装置重心，增大声呐发射声波的有效角度；
所述示位装置冷启动后，自行开启所述声呐发射接收器对沉没的渔船进行下沉深度探测；深度信息随求救短报文同步传送。
2.根据权利要求1所述的北斗多功能示位标装置，其特征在于，还包括一顶壳、一上壳体和一电池壳；所述顶壳、所述上壳体、所述电池壳、所述底壳、所述承重壳和所述连接柱依次连接；所述顶壳可开启；所述顶壳的底部呈圆形并向外延伸形成一第一外环；
所述TEG充电单元包括多个TEG发电片和一充电电源，所述TEG发电片对称布置于所述第一外环上并连接所述充电电源，所述充电电源与所述控制单元、所述声呐模块和所述北斗模块电连接；
所述上壳体内部底面形成多个第一凸柱；所述北斗模块包括一北斗装置，所述北斗装置固定于所述第一凸柱的顶部；
所述干电池充电单元包括多个3号电池放置位；所述无线充电单元包括至少一无线充电接收器、所述无线充电发射器和一放大电路转换器；所述3号电池放置位和所述无线充电接收器设置于所述电池壳内；所述3号电池放置位内放置有电池，所述电池通过所述3号电池放置位和所述上壳体限位；所述3号电池放置位与所述控制单元、所述无线充电接收器与所述充电电源电连接；
所述控制单元包括一信息处理器；所述声呐发射接收器连接所述信息处理器；所述信息处理器还连接所述北斗装置；
所述底壳形成所述凹腔且所述凹腔的底部形成一开口；所述声呐发射接收器顶部形成外螺纹，所述电池壳底部形成与所述外螺纹配合的螺纹连接部，所述声呐发射接收器通过所述外螺纹和所述螺纹连接部螺接于所述电池壳的底部并设置于所述凹腔内；底壳的顶边向外延伸形成一第二外环，所述第二外环形成有多个第二凸柱，所述第二凸柱上形成有凸柱通孔；
所述承重壳套设于所述底壳外，且所述承重壳顶边向外延伸形成一第三外环，所述第三外环形成与所述第二凸柱配合的多个外环通孔；所述底壳通过所述凸柱通孔、所述外环通孔和所述静水压力释放器可分离地连接；一隔离板设置于所述底壳底面与所述承重壳底面之间；
所述连接柱的顶部与所述承重壳套的底部采用螺纹连接；所述连接柱的下部形成连接凹槽。
3.根据权利要求2所述的北斗多功能示位标装置，其特征在于，所述承重壳底面形成多个凸台，所述隔离板底面形成与部分所述凸台配合的第一凹槽并开设有与所述无线充电发射器位置对应的通孔；所述底壳底部形成与另一部分所述凸台配合的第二凹槽。
4.根据权利要求3所述的北斗多功能示位标装置，其特征在于，所述承重壳内侧壁形成多个纵向凸条，所述底壳外壁形成与所述纵向凸条配合的纵向凹槽。
5.根据权利要求4所述的北斗多功能示位标装置，其特征在于，所述控制单元通过4G信号与所述渔船的智能终端通信连接。
6.根据权利要求4所述的北斗多功能示位标装置，其特征在于，所述TEG发电片的空气接触面嵌入至少一聚光镜片。
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