CN211252933U - 一种海洋剖面监测浮标 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种海洋剖面监测浮标，浮标本体顶部设有气囊圈和液囊，液囊充液口连接储液箱，储液箱配备液体泵，浮标本体底部设有配重块，浮标本体筒壁外周设有导流环管，导流环管与浮标本体筒壁相接处嵌装有环形轴承，环形轴承内设有旋转环，旋转环外圈布置有叶片，浮标本体内安装有电动机，电动机输出端设有齿轮盘，齿轮盘与旋转环内圈啮合；浮标本体内还设有电池组和控制器。该海洋剖面监测浮标通过气囊圈和配重块的配合，能保证浮标在海水内始终处于竖直状态，且能自动下潜；通过增大液囊的体积，能实现浮标的悬浮，且悬浮过程中无需动力维持；而导流环管内叶片的转动能实现浮标的上浮，且能有效保证上浮路径不会发生偏离，稳定性好。
Description
技术领域
本实用新型涉及海洋监测技术领域，具体涉及一种海洋剖面监测浮标。
背景技术
近年来，随着海洋科学和海洋经济的快速发展，以及国际社会对海洋环境的高度重视，相应的对海洋试验及监测技术手段提出了更高的技术需求。其中，海水的“温度—深度”关系数据是最基本的海洋环境要素之一，是反映海物理状况的基本量，海水温度剖面数据的快速获取可为海洋调查、海洋科学研究和海洋开发利用提供重要帮助。目前，监测海洋剖面的“温度—深度”关系数据大都采用海洋剖面监测浮标，布放在海洋中的剖面浮标可以大范围快速搜集海洋0-2000米深海水的温度的剖面资料。从而提高气象预报的精度，有效防御全球日益严重的气象灾害。而布放在海水中的剖面浮标，要求具有自动下潜和自动上浮的自持能力，且可在预定深度悬浮。
现有的海洋监测浮标稳定性不足，主要体现在下潜和上浮过程容易侧倾，路径偏离幅度大，悬浮时需要动力维持，且悬浮时容易出现上下移动。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种海洋剖面监测浮标，其解决了现有海洋剖面监测浮标稳定性不足的缺陷。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
一种海洋剖面监测浮标，包括浮标本体，所述浮标本体呈圆筒结构，且浮标本体的外顶部设有气囊圈和液囊，所述气囊圈内充气，所述液囊内充入有低于海水密度的液体，且液囊的充液口连接有设于浮标本体内部的储液箱，所述储液箱配备有液体泵，浮标本体的底部设有配重块，浮标本体的筒壁外周设有上下贯穿的导流环管，所述导流环管与浮标本体筒壁相接的位置嵌装有环形轴承，所述环形轴承内活动设有旋转环，所述旋转环的外圈布置有叶片，旋转环的内圈为齿面结构，所述浮标本体内安装有电动机，所述电动机的输出端设有齿轮盘，所述齿轮盘与旋转环的内圈啮合；
所述浮标本体内还设有电池组和控制器，所述电池组为液体泵、电动机和控制器供电，所述控制器的信号输出端与液体泵和电动机的控制端连接。
进一步改进在于，所述导流环管位于浮标本体筒壁外周靠近顶部的位置，且导流环管的内管壁和外管壁间距为6-8cm。
进一步改进在于，所述浮标本体的底端为锥形尖端。
进一步改进在于，所述液囊内充入的液体为汽油或煤油。
进一步改进在于，所述控制器的型号为STM32F103。
进一步改进在于，所述液体泵的型号为400G-8816。
进一步改进在于，所述电动机的型号为SGDM-01ADA。
本实用新型的有益效果在于：该海洋剖面监测浮标通过气囊圈和配重块的配合，能保证浮标在海水内始终处于竖直状态，且能自动下潜；通过增大液囊的体积，能实现浮标的悬浮，且悬浮过程中无需动力维持；而导流环管内叶片的转动能实现浮标的上浮，且能有效保证上浮路径不会发生偏离，稳定性好。
附图说明
图1为本实用新型的立面图；
图2为导流环管部分的结构示意图；
图中：1、浮标本体；2、电池组；3、控制器；4、气囊圈；5、液囊；6、储液箱；7、液体泵；8、配重块；9、导流环管；10、环形轴承；11、旋转环；12、叶片；13、电动机；14、齿轮盘。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
结合图1和图2所示，一种海洋剖面监测浮标，包括浮标本体1，浮标本体1呈圆筒结构，且浮标本体1的外顶部设有气囊圈4和液囊5，气囊圈4内充气，液囊5内充入有低于海水密度的液体，且液囊5的充液口连接有设于浮标本体1内部的储液箱6，储液箱6配备有液体泵7，浮标本体1的底部设有配重块8，浮标本体1的筒壁外周设有上下贯穿的导流环管9，导流环管9与浮标本体1筒壁相接的位置嵌装有环形轴承10，环形轴承10内活动设有旋转环11，旋转环11的外圈布置有叶片12，旋转环11的内圈为齿面结构，浮标本体1内安装有电动机13，电动机13的输出端设有齿轮盘14，齿轮盘14与旋转环11的内圈啮合；浮标本体1内还设有电池组2和控制器3，电池组2为液体泵7、电动机13和控制器3供电，控制器3的信号输出端与液体泵7和电动机13的控制端连接。
其中，导流环管9位于浮标本体1筒壁外周靠近顶部的位置，且导流环管9的内管壁和外管壁间距为6-8cm。
特别的，浮标本体1的底端为锥形尖端，有助于减小下沉时的阻力。
液囊5内充入的液体为汽油或煤油。
控制器3的型号为STM32F103，液体泵7的型号为400G-8816，电动机13的型号为SGDM-01ADA。
本实用新型的原理为：先将浮标投放至指定海域，开始液体泵7和电动机13不工作，在气囊圈4和配重块8的配合下，浮标整体重力大于浮力，浮标开始下潜；在需要悬浮时，控制器3控制液体泵7工作，将储液箱6内的液体抽至液囊5内，使得液囊5的体积增大，从而增加了浮标的整体浮力，抽出一定的量使得浮力等于重力，实现浮标的悬浮，悬浮过程中无需任何动力维持；在需要上浮时，控制器3控制电动机13工作，电动机13带动齿轮盘14转动，从而带动旋转环11及叶片12转动，产生向下的推力，反作用力使得浮标开始上浮。在下潜、悬浮和上浮过程中，浮标本体1均可进行相应的温度监测，这些为现有技术，这里不再赘述。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种海洋剖面监测浮标，包括浮标本体(1)，其特征在于：所述浮标本体(1)呈圆筒结构，且浮标本体(1)的外顶部设有气囊圈(4)和液囊(5)，所述气囊圈(4)内充气，所述液囊(5)内充入有低于海水密度的液体，且液囊(5)的充液口连接有设于浮标本体(1)内部的储液箱(6)，所述储液箱(6)配备有液体泵(7)，浮标本体(1)的底部设有配重块(8)，浮标本体(1)的筒壁外周设有上下贯穿的导流环管(9)，所述导流环管(9)与浮标本体(1)筒壁相接的位置嵌装有环形轴承(10)，所述环形轴承(10)内活动设有旋转环(11)，所述旋转环(11)的外圈布置有叶片(12)，旋转环(11)的内圈为齿面结构，所述浮标本体(1)内安装有电动机(13)，所述电动机(13)的输出端设有齿轮盘(14)，所述齿轮盘(14)与旋转环(11)的内圈啮合；
所述浮标本体(1)内还设有电池组(2)和控制器(3)，所述电池组(2)为液体泵(7)、电动机(13)和控制器(3)供电，所述控制器(3)的信号输出端与液体泵(7)和电动机(13)的控制端连接。
2.根据权利要求1所述的一种海洋剖面监测浮标，其特征在于：所述导流环管(9)位于浮标本体(1)筒壁外周靠近顶部的位置，且导流环管(9)的内管壁和外管壁间距为6-8cm。
3.根据权利要求1所述的一种海洋剖面监测浮标，其特征在于：所述浮标本体(1)的底端为锥形尖端。
4.根据权利要求1所述的一种海洋剖面监测浮标，其特征在于：所述液囊(5)内充入的液体为汽油或煤油。
5.根据权利要求1所述的一种海洋剖面监测浮标，其特征在于：所述控制器(3)的型号为STM32F103。
6.根据权利要求1所述的一种海洋剖面监测浮标，其特征在于：所述液体泵(7)的型号为400G-8816。
7.根据权利要求1所述的一种海洋剖面监测浮标，其特征在于：所述电动机(13)的型号为SGDM-01ADA。
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Family Applications (1)
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| CN201922484619.5U Active CN211252933U (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种海洋剖面监测浮标 |
Country Status (1)
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2019
- 2019-12-31 CN CN201922484619.5U patent/CN211252933U/zh active Active
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