CN209441561U - 一种水文气象用浮标装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水文气象用浮标装置，属于水文气象浮标领域，包括从上至下依次连接的观测台、旋转台、气舱，所述观测台设置在旋转台上，观测台内部为容置腔，容置腔内设置有微处理器、通信单元、供电单元；所述旋转台的中轴线与减速电机连接，所述旋转台的侧面均匀设置有放置仓，所述放置仓为半球形透明仓，所述放置仓设置有若干个声呐探测器和若干个音响装置，声呐探测器与音响装置间隔设置，声呐探测器与超声波感应器均与微处理器连接；本实用新型有效地解决了观测水域中大中型生物的撞击而导致浮标装置无法正常观测的问题。

Description

一种水文气象用浮标装置

技术领域

本实用新型属于水文气象浮标领域，涉及一种水文气象用浮标装置。

背景技术

目前，人类在和水分循环系统异常所带来的水旱灾害的斗争中，对于水分循环系统的自然规律的认识是在不断深化，不断发展的。水文气象观测是密切地服务于水利工程建设和江河防汛工作，一直是属于水利部门领导和管理，为水利工作作出了巨大的贡献。但是，水文和气象之间的关系密切，在我国南方地区，仍然会在雨季受到洪涝灾害的影响，因此水文气象的观测十分必要。

现有的水文气象用浮标装置容易受到观测水域中的大中型生物的撞击，一旦遭受到破坏，不能完成正常的观测而导致观测的滞后，影响到实际的防洪防涝。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供了一种水文气象用浮标装置，解决了现有的水文气象用浮标装置容易受到观测水域中的大中型生物的撞击，而导致浮标装置无法正常观测的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种水文气象用浮标装置，包括从上至下依次连接的观测台、旋转台、气舱，所述观测台设置在旋转台上，观测台内部为容置腔，容置腔内设置有微处理器、通信单元、供电单元；所述旋转台的中轴线与减速电机连接，所述旋转台的侧面均匀设置有放置仓，所述放置仓为半球形透明仓，所述放置仓设置有若干个声呐探测器和若干个音响装置，声呐探测器与音响装置间隔设置，声呐探测器与超声波感应器均与微处理器连接。

现有的水文气象用浮标装置容易受到观测水域中的大中型生物的撞击，一旦遭受到破坏，不能完成正常的观测而导致观测的滞后，影响到实际的防洪防涝。本实用新型一种水文气象用浮标装置，气象观测单元对各种水文气象指标进行观测，将气象指标的物理信号转换为电信号，传送给微处理器，微处理器分析处理电信号，将气象指标的相关数据存储，并通过通信单元发送给上级管理平台，所述气舱内填充有氮气，保证浮标装置为漂浮状态。旋转台侧面设置有放置仓，放置仓呈半球形，加强浮标装置的耐波性和稳定性，有效避免浮标装置在观测水域中的纵横摇摆的现象。放置仓为透明放置仓，放置仓内设置的声呐探测器用于感应以浮标装置为圆心半径为1m的范围内的水下大中型生物，大中型生物一旦位于上述范围内，声呐探测器将感应信号发送给微处理器，微处理器发出控制信号同时开启音响装置，音响装置用于发出生物天敌的声音，用于驱赶大中型生物；声呐探测器一旦检测到大中型动物离开以浮标装置为圆心半径为1m的范围，将感应信号发送给微处理器，微处理器发出控制信号关闭音响装置，避免对水下生物的健康造成伤害；减速电机带动旋转台旋转，间隔设置的声呐探测器和超声波传感器能360度全方位旋转进行工作。

进一步地，所述气象观测单元包括：风向仪、风速仪、温湿度传感器、大气压感传感器，风向仪、风速仪、温湿度传感器、大气压感传感器均与微处理器连接。风速仪用于测定浮标装置所在观测点的风速，风向仪用于测定浮标装置所在观测点的风向，气压传感器用于测定浮标装置所在观测点的大气压强，温湿度传感器用于测定浮标装置所在观测点的温度和湿度；上述装置将各自的水文指标信息转换为电信号传送给微处理器，微处理器分析处理信号，将气象指标的相关数据存储，并通过通信单元发送给上级管理平台。

进一步地，所述气舱下设置有与微处理器连接的水质探测单元，所述水质探测单元包括酸碱度传感器、溶解氧传感器和浊度传感器。酸碱度传感器用于检测观测水域的酸碱程度、观测水域的溶解氧的指标、观测水域的污浊程度，各个传感器将探测到的数据信号传送给微处理器，微处理器分析处理以及存储数据信号，并将信号通过通信单元发送给上级管理平台。

进一步地，所述观测台上设置有航标灯。所述航标灯用于夜晚以及阴天，照明条件不良的情况下，提示过往船只，避免船只对浮标装置的撞击以及浮标装置对船只的正常航行造成影响。

进一步地，所述气舱上设置有与微处理器连接的灯带。声呐探测器感应以浮标装置为圆心半径为1m的范围内的水下大中型生物，大中型生物一旦位于上述范围内，声呐探测器将感应信号发送给微处理器，微处理器发出控制信号开启灯带闪烁，用于驱赶大中型生物；声呐探测器一旦检测到大中型动物离开以浮标装置为圆心半径为1m的范围，将感应信号发送给微处理器，微处理器发出控制信号同时关闭灯带，避免对水下生物的健康造成伤害。

进一步地，所述观测台上设置有与供电单元连接的太阳能电池板。太阳能电池板将光能转换为电能储存在供电单元，持续为浮标装置供电，节能环保。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型一种水文气象用浮标装置，利用声呐探测器和音响装置的共同作用，有效地解决了观测水域中大中型生物的撞击而导致浮标装置无法正常观测的问题。

2.本实用新型一种水文气象用浮标装置，通过设置气象观测单元，能够测定各项水文气象指标，对气象进行即时监测和预报。

3.本实用新型一种水文气象用浮标装置，通过设置水质探测器，能够对水域水质的各项指标进行探测观察。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图，其中：

图1是本实用新型一种水文气象用浮标装置的整体结构示意图。

图中标记：1-观测台、101-风向仪、102-风速仪、103-温湿度传感器、104-大气压传感器、105-航标灯、106-太阳能电池板、2-旋转台、201-放置仓、3-气舱、301-灯带、4-水质探测单元。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例一

本实用新型较佳实施例提供的一种水文气象用浮标装置，包括从上至下依次连接的观测台1、旋转台2、气舱3，所述观测台1上设置有气象观测单元，观测台1内部为容置腔，容置腔内设置有微处理器、通信单元、供电单元；所述旋转台2的中轴线与减速电机连接，所述旋转台2的侧面均匀设置有放置仓201，所述放置仓201为半球形透明仓，所述放置仓201设置有若干个声呐探测器和若干个音响装置，声呐探测器与音响装置间隔设置，声呐探测器与超声波感应器均与微处理器连接。

微处理器采用AT89C51型单片机，通信单元采用4G无线通信模块MZ382，声呐探测器采用PROWAVE/SRM400超声波声纳测距模块、发声频率为125KHz。

现有的水文气象用浮标装置容易受到观测水域中的大中型生物的撞击，一旦遭受到破坏，不能完成正常的观测而导致观测的滞后，影响到实际的防洪防涝。本实用新型一种水文气象用浮标装置，气象观测单元对各种水文气象指标进行观测，将气象指标的物理信号转换为电信号，传送给微处理器，微处理器分析处理电信号，将气象指标的相关数据存储，并通过通信单元发送给上级管理平台，所述气舱3内填充有氮气，保证浮标装置为漂浮状态。旋转台2侧面设置有放置仓201，放置仓201呈半球形，加强浮标装置的耐波性和稳定性，有效避免浮标装置在观测水域中的纵横摇摆的现象；放置仓201为透明放置仓，放置仓201内设置的声呐探测器用于感应以浮标装置为圆心半径为1m的范围内的水下大中型生物，大中型生物一旦位于上述范围内，声呐探测器将感应信号发送给微处理器，微处理器发出控制信号同时开启音响装置，用于驱赶大中型生物；声呐探测器一旦检测到大中型动物离开以浮标装置为圆心半径为1m的范围，将感应信号发送给微处理器，微处理器发出控制信号关闭音响装置，避免对水下生物的健康造成伤害；减速电机带动旋转台旋转，间隔设置的声呐探测器和超声波传感器能360度全方位旋转进行工作。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上，所述气象观测单元包括：风向仪101、风速仪102、温湿度传感器103、大气压感传感器104，风向仪101、风速仪102、温湿度传感器103、大气压感传感器104均与微处理器连接。

风向仪101采用NHFX46风向传感器，测量风向范围：0～359°，风向准确度：±3°；风速仪102采用TR-FS02型风速传感器，测量风速范围：0～70m/s，准确度：风速：±(0.3+0.03V)m/s；温湿度传感器103采用NH121百叶外壳干球温度湿球温度传感器；大气压传感器104采用NH122Y型大气压传感器。

风向仪101用于测定浮标装置所在观测点的风向，风速仪102用于测定浮标装置所在观测点的风速，温湿度传感器103用于测定浮标装置所在观测点的温度和湿度，大气压传感104器用于测定浮标装置所在观测点的大气压强；上述装置将各自的水文指标信息转换为电信号传送给微处理器，微处理器分析处理信号，将气象指标的相关数据存储，并通过通信单元发送给上级管理平台。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型的保护范围，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种水文气象用浮标装置，其特征在于：包括从上至下依次连接的观测台(1)、旋转台(2)、气舱(3)，所述观测台(1)上设置有气象观测单元，观测台(1)内部为容置腔，容置腔内设置有微处理器、通信单元、供电单元；所述旋转台(2)的中轴线与减速电机连接，所述旋转台(2)的侧面均匀设置有放置仓(201)，所述放置仓(201)为半球形透明仓，所述放置仓(201)设置有若干个声呐探测器和若干个音响装置，声呐探测器与音响装置间隔设置，声呐探测器与超声波感应器均与微处理器连接。

2.根据权利要求1所述的一种水文气象用浮标装置，其特征在于：所述气象观测单元包括：风向仪(101)、风速仪(102)、温湿度传感器(103)、大气压感传感器(104)，风向仪(101)、风速仪(102)、温湿度传感器(103)、大气压感传感器(104)均与微处理器连接。

3.根据权利要求1所述的一种水文气象用浮标装置，其特征在于：所述气舱下设置有与微处理器连接的水质探测单元(4)，所述水质探测单元(4)包括酸碱度传感器、溶解氧传感器和浊度传感器。

4.根据权利要求1所述的一种水文气象用浮标装置，其特征在于：所述观测台(1)上设置有航标灯(105)。

5.根据权利要求1所述的一种水文气象用浮标装置，其特征在于：所述气舱(3)上设置有与微处理器连接的灯带(301)。

6.根据权利要求1所述的一种水文气象用浮标装置，其特征在于：所述观测台(1)上设置有与供电单元连接的太阳能电池板(106)。