CN208654141U - 一种新型海洋水环境监测浮标 - Google Patents

Abstract

一种新型海洋水环境监测浮标，包括浮体、设备支架、太阳能板、金属密封桶、防撞装置、控制元件、蓄电池，所述浮体上方安装有设备支架，设备支架下部为四面锥形，太阳能板倾斜的布置在设备支架下部的四个面上，设备支架上部设有防撞装置，其平面尺寸大小与浮体的平面尺寸大小相当，浮体下方安装有配重结构；所述浮体中间设有圆柱形空腔，该圆柱形空腔的直径略大于金属密封桶的桶体外直径，金属密封桶置于圆柱形空腔内，所述金属密封桶内部放置易受环境影响的蓄电池及控制元件；该专利提供了一种强度高稳定性强的性能更优的浮标，其在海洋环境中具有更强的生存、工作的能力。

Description

一种新型海洋水环境监测浮标

技术领域

本实用新型涉及环境监测领域，尤指一种新型海洋水环境监测浮标。

背景技术

随着社会经济的迅猛发展，人类社会对海洋资源的开发不断扩大，海洋环境的污染及破坏也日益加剧。海洋环境的保护及污染治理，显得尤为重要。海洋水环境监测浮标作为一种新型的环境监测手段，是一种用于海洋环境的，能够对海水水质、水文、气候及生物等多种参数进行无人值守的、自动不间断测量的一种设备。其为海洋资源的开发及海洋环境的保护提供了强有力的技术支撑。

海洋水环境监测浮标在海上长期接收风、浪、流的冲击同时还有来自航船撞击的危险，所以浮标设计首先要保证结构系统的强度及稳定性，同时还要保证供电系统稳定可靠及仪器设备安全。

目前传统浮标主要存在以下不足：1、浮标配重轻，使其稳定性不足，在遭遇大风浪、船撞等恶劣环境，甚至于在浮标拖行的过程中均有可能倾覆；2、结构设计不合理，在浮标遭受船舶的撞击后极易损坏仪器设备；3、传统海水环境监测浮标太阳能板均为铝合金基板太阳能板，在海洋强腐蚀性水环境下、高盐雾空气中极易被腐蚀，导致系统稳定性下降，不满足多设备多参数的应用要求；4、传统海水环境监测浮标的核心电气元器件，如蓄电池、控制器、通讯模块等，多密闭于泡沫浮体内部以致各部件在一天内承受较大的温度差异，易损坏，寿命低；亦或者直接放置裸露在浮标表面，容易被盗或者被外环境破坏。目前的海洋水环境监测浮标稳定性不足，在海洋风浪流及航船的作用下易倾覆；供电系统设计不合理，在海洋环境下工作不可靠，易损坏，造成维护成本高；对仪器设备的保护亦不足，仪器设备损坏风险高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种强度高稳定性强的性能更优的浮标，其在海洋环境中具有更强的生存、工作的能力。

具体方案如下：一种新型海洋水环境监测浮标，包括浮体、设备支架、太阳能板、金属密封桶、防撞装置、控制元件、蓄电池，所述浮体上方安装有设备支架，设备支架下部为四面锥形，太阳能板倾斜的布置在设备支架下部的四个面上，设备支架上部设有防撞装置，其平面尺寸大小与浮体的平面尺寸大小相当，浮体下方安装有配重结构；所述浮体中间设有圆柱形空腔，该圆柱形空腔的直径略大于金属密封桶的桶体外直径，金属密封桶置于圆柱形空腔内，所述金属密封桶内部放置易受环境影响的蓄电池及控制元件；

进一步的，所述浮体为高强度泡沫浮体，高强度泡沫浮体即满足强度要求又具备轻质的特性，更适合海洋的恶劣环境；

进一步的，所述浮体为圆柱形浮体，因圆柱形浮体受力较为均匀，更能承受海上不同方向海浪和海风的冲击，不易倾覆；

进一步的，所述的防撞装置为防撞环，其直径与圆柱形浮体的直径相当，环状设计的防撞装置更利用收到外力撞击时的外力卸载，不易损毁，且尺寸与圆柱形浮体相当，使得真个浮台的平衡性更好，更利用对装置的保护；

进一步的，所述的防撞环为两个平行排列的钢质圆环，两个钢质圆环之间利用若干钢条焊接在一起，双层圆环设计增大了防撞装置的强度，利于对装置的进一步保护；

进一步的，所述太阳能板使用不锈钢作为基板，固定于设备支架下部的四面锥形上；

进一步的，所述金属密封桶由316L不锈钢材质焊接成型，耐腐蚀，强度高；

进一步的，所述金属密封桶的上端设有一圈凸缘，其直径大于圆柱形浮体中间的圆柱形空腔的上端，使得金属密封桶可以挂置于圆柱形空腔内，避免滑落，又利于后续维护时易于取下；

进一步的，所述金属密封桶的高度约为圆柱形浮体厚度的四分之三，当金属密封桶挂于圆柱形空腔上时，金属密封桶的下部能够浸泡在海水中，利用海水的较高比热，减小蓄电池和控制元件的工作环境温度的变化，提高环境的稳定性；

进一步的，所述配重结构的重量约为该监测浮标整体重量的三分之一，能够尽可能降低浮标重心，有利于其在海面上的稳定性。

本专利具有以下优点：

1、本实用新型提供的新型浮标通过设置配重的重量，降低浮标的整体重心，使其具有更高的稳定性，抵抗环境风浪流及倾覆力的能力更强，为海洋水环境监测设备提供长期稳固安全的平台。

2、本实用新型提供的新型浮标通过设置浮体直径相当的防撞环，不锈钢防撞环与高强度泡沫浮体配合，能够有效抵抗不同大小船只对浮标上重要设备的冲击，减小遭遇意外后的损失。

3、本实用新型提供的新型浮标通过设置四面对称的倾斜的太阳能板安装面，提高太阳能板的光电转换效率；通过使用不锈钢基板的太阳能板，减小太阳能板的腐蚀，提高浮标供电系统的可靠性，减少维护频率。

4、本实用新型提供的新型浮标通过将蓄电池及控制元件放置在金属密封桶内，金属密封桶高度足够大，足以随同泡沫浮体一起部分没入海水中，利用海水的大比热容及金属材质的快速导热性降低蓄电池及控制元件所处环境的温度变化，提高各元件及系统整体的寿命，降低故障率及维护周期，降低维护成本。

附图说明

图1为该新型海洋水环境监测浮标的组装图。

图2为该新型海洋水环境监测浮标其浮体的剖面示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种新型海洋水环境监测浮标，包括圆柱形高强度泡沫浮体1、设备支架2、太阳能板3、金属密封桶4、防撞环5、控制元件6、蓄电池7，所述浮体1上方安装有设备支架2，设备支架2下部为四面锥形，太阳能板3使用不锈钢作为基板，倾斜的布置在设备支架2下部的四个面上，设备支架2上部焊接有防撞环5，该防撞环5为两个平行排列的钢质圆环51、51，两个钢质圆环之间利用若干钢条53焊接在一起，其直径大小与浮体1的直径大小相当，浮体1下方安装有正六面体形状的配重结构8；所述浮体1中间设有圆柱形空腔11，该圆柱形空腔11的直径略大于金属密封桶4的桶体外直径，金属密封桶4的上端设有一圈凸缘41，其直径大于圆柱形浮体中间的圆柱形空腔的上端111，使得金属密封桶4可以挂置于圆柱形空腔11内，避免滑落，又利于后续维护时易于取下，所述金属密封桶4内部放置易受环境影响的控制元件6及蓄电池7；所述金属密封桶的高度约为圆柱形浮体厚度的四分之三，当金属密封桶4挂置于圆柱形空腔11内时，金属密封桶4的下部能够浸泡在海水中，利用海水的较高比热，减小蓄电池7和控制元件6的工作环境温度的变化，提高环境的稳定性；

所述金属密封桶由316L不锈钢材质焊接成型，耐腐蚀，强度高；

所述配重结构的重量约为该监测浮标整体重量的三分之一，能够尽可能降低浮标重心，有利于其在海面上的稳定性。

设备支架2、防撞环5及配重结构8皆由钢材焊接成型, 优选Q235钢或者304不锈钢制作。

所述浮体由聚氨酯或者EVA发泡材料组成，其外表面喷涂防护涂层。

该监测浮标通过系泊锚链固定在水域中的某一固定位置，浮标上可搭载各类监测仪器，实为各种监测仪器的工作平台。

该监测浮标除用于海洋水环境监测外，还可以应用于各类湖泊、河流的水环境监测，在极特殊情况下，或可作为航道标志、救生平台使用。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型海洋水环境监测浮标，包括浮体、设备支架、太阳能板、金属密封桶、防撞装置、控制元件、蓄电池，其特征在于：所述浮体上方安装有设备支架，设备支架下部为四面锥形，太阳能板倾斜的布置在设备支架下部的四个面上，设备支架上部设有防撞装置，其平面尺寸大小与浮体的平面尺寸大小相当，浮体下方安装有配重结构；所述浮体中间设有圆柱形空腔，该圆柱形空腔的直径略大于金属密封桶的桶体外直径，金属密封桶置于圆柱形空腔内，所述金属密封桶内部放置易受环境影响的蓄电池及控制元件。

2.如权利要求1所述的一种新型海洋水环境监测浮标，其特征在于：所述浮体为高强度泡沫浮体。

3.如权利要求1所述的一种新型海洋水环境监测浮标，其特征在于：所述浮体为圆柱形浮体。

4.如权利要求3所述的一种新型海洋水环境监测浮标，其特征在于：所述的防撞装置为防撞环，其直径与圆柱形浮体的直径相当。

5.如权利要求4所述的一种新型海洋水环境监测浮标，其特征在于：所述的防撞环为两个平行排列的钢质圆环，两个钢质圆环之间利用若干钢条焊接在一起。

6.如权利要求1所述的一种新型海洋水环境监测浮标，其特征在于：所述太阳能板使用不锈钢作为基板，固定于设备支架下部的四面锥形上。

7.如权利要求1所述的一种新型海洋水环境监测浮标，其特征在于：所述金属密封桶由316L不锈钢材质焊接成型。

8.如权利要求1所述的一种新型海洋水环境监测浮标，其特征在于：所述金属密封桶的上端设有一圈凸缘，其直径大于圆柱形浮体中间的圆柱形空腔的上端，使得金属密封桶可以挂置于圆柱形空腔内。

9.如权利要求1所述的一种新型海洋水环境监测浮标，其特征在于：所述金属密封桶的高度约为圆柱形浮体厚度的四分之三。

10.如权利要求1所述的一种新型海洋水环境监测浮标，其特征在于：所述配重结构的重量约为该监测浮标整体重量的三分之一。