CN113357594A - 一种自适应风浪预警航标灯 - Google Patents

一种自适应风浪预警航标灯 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自适应风浪预警航标灯，包括照明报警系统，照明报警系统包括航行灯和警报灯，航行灯和警报灯分别通过电缆线与电源控制室连接，照明报警系统底部固定有支撑防护管，支撑防护管依次穿过电源控制室和浮台，其末端伸入海底，照明报警系统内安装有控制装置，控制装置内安装有固定支架，固定支架上固定有滑绳和电源连通器，滑绳一端固定有压载定子，另一端连接有对称分布的摆臂，摆臂上连接有气动装置，摆臂末端连接有海流收集装置。本发明能够在极端风浪工况下，由气动设备及海流收集装置带动电源连通器工作，从而带动警报器工作，提升了航标灯的工作稳定性，避免了因极端风浪工况下航标灯不能工作而影响船舶航行安全的情况发生。

Description

一种自适应风浪预警航标灯
技术领域
本发明涉及一种航标灯，尤其涉及一种自适应风浪预警航标灯。
背景技术
航标是航标管理机构设置的助航标志，标示航道的界限。航标灯作为航标的重要组成部分，其有固定灯标、灯浮标、灯船和灯塔4种，固定灯标、灯浮标和灯船是作导航和警告用的信标，指示目标航区内船舶通行。航标灯朝着一体化，智能化、多功能化发展，其配备了较多的现代电子设备。由于航标灯使用的环境特殊，航标灯在风、浪、潮等外界因素作用下，有可能导致电子设备损坏无法工作从而影响航标灯的正常作业，一定程度上会影响通行船舶的航行安全。
发明内容
发明目的：本发明目的是提供一种集光伏发电、振荡水柱式波浪发电一体的自适应风浪预警航标灯。
技术方案：本发明包括照明报警系统、电源控制室和浮台，所述的照明报警系统包括航行灯和警报灯，所述的航行灯和警报灯分别通过电缆线与电源控制室连接，所述的照明报警系统底部固定有支撑防护管，所述的支撑防护管依次穿过电源控制室和浮台，其末端伸入海底。
所述的照明报警系统内安装有控制装置。
所述的控制装置包括外壳，外壳内安装有固定支架，固定支架上固定有滑绳和电源连通器，滑绳一端固定有压载定子，另一端连接有对称分布的摆臂，所述的摆臂上连接有气动装置，摆臂末端连接有海流收集装置。
所述的控制装置通过电缆线与蓄电池连接。
所述的浮台内部设有支撑浮台，所述的支撑浮台顶部安装有涡轮机和发电机，所述的涡轮机一侧设有挡板，挡板与支撑防护管之间形成气室，从而带动发电装置发电。
所述的发电机通过电缆线与电源控制室连接，为电源控制室供电。
所述电源控制室的两侧均安装有防护管架，防护管架的顶部安装有光伏发电板，为电源控制室供电。
所述的航行灯与光敏电阻连接，白天不进行工作。
所述的航行灯和警报灯外侧罩有防护灯罩，防护灯罩采用透明光亮材质，便于阳光照射。
所述支撑防护管的底部系有系泊缆绳，进行系泊定位。
有益效果：本发明能够在极端风浪工况下，由气动设备以及海流收集装置带动电源连通器工作，从而带动警报器工作，提升了航标灯的工作稳定性，极大情况下避免了因极端风浪工况下航标灯不能工作而影响船舶航行安全的情况发生。
附图说明
图1为本发明的整体结构主视图；
图2为本发明的电源控制室俯视图；
图3为本发明的电源控制室正剖视图；
图4为本发明的电源控制室电路图；
图5为本发明的控制装置控制航行灯工作的示意图；
图6为本发明的控制装置控制警报灯工作的示意图；
图7为本发明的发电装置结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1至图7所示，本发明包括照明报警系统、电源控制室10和浮台19，照明警报系统安置于标灯主体上部的防护灯罩4内，包括航行灯1和警报灯3，防护灯罩4采用透明光亮材质，便于阳光照射。防护灯罩4内部的航行灯1适用于夜间正常工况下的工作，指示船舶航行，航行灯1与光敏电阻2连接，白天不工作；警报灯3响度为100分贝及以上，仅在极端风浪工况下工作，警示效果明显。航行灯1及警报灯3均通过控制装置9控制交替工作，如图4所示。
如图1所示，防护灯罩4底部固连有支撑防护管5，支撑防护管5截面呈中空圆形，材质为塑料，其末端伸入海底，并在其端部系有系泊缆绳21，进行系泊定位，支撑防护管5依次穿过电源控制室10和浮台19。
如图2和图3所示，电源控制室10内安装有控制装置9，控制装置9分别通过四根电缆线6与位于电源控制室10四角的蓄电池11连接。电源控制室10的左右两侧均安装有防护管架8，防护管架8的顶部安装有光伏发电板7。
如图3所示，控制装置9包括外壳，外壳呈矩形状并做绝缘处理，外侧设有圆形孔，便于电缆线6通过，外壳内安装有固定支架91，固定支架91的架体截面为矩形，起到固定作用同时阻止压载定子94过转，破坏结构。固定支架91上固定有滑绳92和电源连通器93，滑绳92与电源连通器93可以绕固定点转动，不受固定支架91的干涉。电源连通器93为圆环结构，滑绳92一端固定有压载定子94，另一端连接有一组对称分布的摆臂12，压载定子94为重力球结构，置于控制装置9内部，两侧的摆臂12分别位于浮台19外侧，摆臂12中部连接气动装置13，摆臂12末端连接有海流收集装置14，海流收集装置14置于海平面上方，采用上部大开口、下部小开口的锥形结构，便于收集海流。气动装置13由三片气动叶片构成，通过气动装置13与海流收集装置14带动电源连通器93工作，而正常工况下引发的气动效应不足以使摆臂12带动电源连通器93。
海流收集装置14正常工况下由于上部大开口下部小开口的设计，海流容量远达不到极限排水能力，海流会慢慢流出，其重力可忽略不计，海流重力不足以使摆臂12带动电源连通器93工作。在正常工况下，摆臂12上的气动装置13引发的气动效应以及海流收集装置14所产生的海流重力不足以拉动压载定子94，电源连通器93与航行灯1电路相连接，如图5所示，航行灯1正常工作，警报灯3不工作。
摆臂12在极端风浪工况作用下，其气动装置13引发气动效应，以及海流超过海流收集装置14极限排水能力，其气动效应与海流重力会通过滑绳92带动压载定子94转动，从而带动电源连通器93与警报灯3电路连接，如图6所示，警报灯3工作，航行灯1熄灭从而起到警报作用。
如图7所示，浮台19为漂浮结构，起到整体支撑作用，其左侧设有支撑浮台17，支撑浮台17顶部安装有涡轮机16和发电机15，发电机15通过电缆线6与电源控制室10连接，涡轮机16的一侧设有挡板18，挡板18与支撑防护管5之间形成气室20，从而带动发电装置发电，通过发电装置与光伏发电板7共同为电源控制室10供电，通过控制装置9起到风浪预警作用。发电装置通过波浪的流动，带动气室20中的空气压缩，气室20外侧被挡板18包裹，与底部伸入海底的支撑防护管5构成整体，通过波浪的升降形成正负气压，推动涡轮机16转动，从而带动与之相连的发电机15转动进行发电。
本发明的航标灯集光伏发电、振荡水柱式波浪发电于一体，电源稳定，而对于多功能航标灯，安装配备了较多现代电子设备如精密传感器等，容易在风、浪、潮等外界因素作用下，有可能导致电子设备损坏无法工作从而影响航标灯的正常作业，该辅助预警航标灯，提供了一套机械摆臂，在极端风浪工况下，由气动设备以及海流收集装置带动电源连通器工作，从而带动警报器工作，提升了航标灯的工作稳性，极大情况下避免了因极端风浪工况下航标灯不能工作而影响船舶航行安全的情况发生。

Claims (10)

1.一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，包括照明报警系统、电源控制室(10)和浮台(19)，所述的照明报警系统包括航行灯(1)和警报灯(3)，所述的航行灯(1)和警报灯(3)分别通过电缆线(6)与电源控制室(10)连接，所述的照明报警系统底部固定有支撑防护管(5)，所述的支撑防护管(5)依次穿过电源控制室(10)和浮台(19)，其末端伸入海底。
2.根据权利要求1所述的一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，所述的照明报警系统内安装有控制装置(9)。
3.根据权利要求2所述的一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，所述的控制装置(9)包括外壳，外壳内安装有固定支架(91)，固定支架(91)上固定有滑绳(92)和电源连通器(93)，滑绳(92)一端固定有压载定子(94)，另一端连接有对称分布的摆臂(12)，所述的摆臂(12)上连接有气动装置(13)，摆臂(12)末端连接有海流收集装置(14)。
4.根据权利要求2或3所述的一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，所述的控制装置(9)通过电缆线(6)与蓄电池(11)连接。
5.根据权利要求1所述的一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，所述的浮台(19)内部设有支撑浮台(17)，所述的支撑浮台(17)顶部安装有涡轮机(16)和发电机(15)，所述的涡轮机(16)一侧设有挡板(18)，挡板(18)与支撑防护管(5)之间形成气室(20)。
6.根据权利要求5所述的一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，所述的发电机(15)通过电缆线(6)与电源控制室(10)连接。
7.根据权利要求1所述的一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，所述电源控制室(10)的两侧均安装有防护管架(8)，防护管架(8)的顶部安装有光伏发电板(7)。
8.根据权利要求1所述的一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，所述的航行灯(1)与光敏电阻(2)连接。
9.根据权利要求1或8所述的一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，所述的航行灯(1)和警报灯(3)外侧罩有防护灯罩(4)。
10.根据权利要求1所述的一种自适应风浪预警航标灯，其特征在于，所述支撑防护管(5)的底部系有系泊缆绳(21)。
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