CN211627059U - 一种海洋环境观测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种海洋环境观测装置，该海洋环境观测装置，包括外壳、漂流机构和收集机构，所述外壳的内部设有漂流机构和收集机构，外壳包括上壳体和下壳体，上壳体与下壳体之间通过隔板分离；漂流机构包括第一电机、传动机构、主轴和叶轮，第一电机通过电机座设于上壳体内部，第一电机的输出轴通过传动机构连接主轴，主轴横向设置，两端贯穿上壳体延伸到上壳体的外侧，并固定连接叶轮；收集机构包括盖板、蓄能机构、往复传动机构和第二电机，下壳体的底部设有开口；本实用新型通过漂移的观测装置上配置采样机构，对海水进行间隔式的取样，能够提取一定范围内的水体样本，扩大样本采集范围，提高样本可信度，值得大力推广。

Description

一种海洋环境观测装置

技术领域

本实用新型属于环境保护技术领域，具体涉及一种海洋环境观测装置。

背景技术

地球上连成一片的海和洋的总水域，包括海水、溶解和悬浮于水中的物质、海底沉积物，以及生活于海洋中的生物。因此海洋环境是一个非常复杂的系统。人类并不生活在海洋上，但海洋却是人类消费和生产所不可缺少的物质和能量的源泉。随着科学和技术的发展，人类开发海洋资源的规模越来越大，对海洋的依赖程度越来越高，同时海洋对人类的影响也日益增大。在古代，人类只能在沿海捕鱼、制盐和航行，主要是向海洋索取食物。到现代，人类不仅在近海捕鱼，还发展了远洋渔业；不仅捕捞鱼类，而且还发展了各种海产养殖业；不仅在沿岸制盐，还发展了海洋采矿事业，如在海上开采石油。此外，还开发了海水中各种可用的能源，如利用潮汐发电等。海洋已成为人类生产活动非常频繁的区域。20世纪中叶以来，海洋事业发展极为迅速，已有近百个国家在海上进行石油和天然气的钻探和开采；每年通过海洋运输的石油超过20亿吨；每年从海洋捕获的鱼、贝近1亿吨。随着海洋事业的发展，海洋环境亦受到人类活动的影响和污染。海洋环境研究工作的主要任务之一，是探索保护海洋生态系统的途径和方法。

浮游生物的研究对于海洋生态的保护具有极其重要的意义，现有技术中虽然可以利用容器取水的方式进行浮游生物的采集，但是由于其仅能采集一个点位的水体样本，采集范围极小，导致样本可信度较低。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种扩大样本采集范围的海洋环境观测装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种海洋环境观测装置，包括外壳、漂流机构和收集机构，所述外壳的内部设有漂流机构和收集机构，外壳包括上壳体和下壳体，上壳体与下壳体之间通过隔板分离；

漂流机构包括第一电机、传动机构、主轴和叶轮，第一电机通过电机座设于上壳体内部，第一电机的输出轴通过传动机构连接主轴，主轴横向设置，两端贯穿上壳体延伸到上壳体的外侧，并固定连接叶轮；

传动机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，主动锥齿轮固定设于第一电机的输出轴上，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，从动锥齿轮固定设于主轴上。传动机构通过锥齿轮传动将第一电机动力传递到主轴上，主轴转动带动两个叶轮同步转动，从而带动两个观测装置漂流移动。

收集机构包括盖板、蓄能机构、往复传动机构和第二电机，下壳体的底部设有开口，该开口上设有盖板，盖板的顶部连接蓄能机构和往复传动机构，蓄能机构包括上弹簧座、下弹簧座、蓄能弹簧和导杆，上弹簧座固定连接下壳体顶部的隔板，下弹簧座固定连接盖板，下弹簧座与上弹簧座之间设有蓄能弹簧和导杆，蓄能弹簧套在上弹簧座和下弹簧座上，导杆插入上弹簧座和下弹簧座内，上弹簧座和下弹簧座上设有与导杆间隙配合的盲孔；

往复传动机构包括转盘、上连杆和下连杆，转盘通过转轴设置在上壳体内，转盘的转轴连接第二电机的输出轴，转盘的前面通过销轴连接上连杆的一端，上连杆的另一端通过销轴连接下连杆的上端，下连杆的下端固定连接盖板。

第二电机带动转盘转动，转盘起到类似曲柄的作用，通过上连杆带动下连杆升降移动，下连杆受到隔板的限制仅能纵向移动，从而带动盖板上下移动，盖板向上移动时压缩蓄能弹簧蓄能，在盖板复位时能够辅助复位。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述外壳内部设有空腔。空腔能够提高外壳的浮力使其能够漂浮在水面上。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述隔板上设有与下连杆配合的通孔，隔板与下连杆之间设有滑动密封圈。避免泄露。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述上连杆连接靠近转盘边缘的位置。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述外壳内部设有蓄电池，第一电机和第二电机均为直流无刷电机，第一电机和第二电机通过直流无刷电机驱动器连接蓄电池。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述壳体顶部设置浮体。使下壳体进入海水之后不会导致观测装置下沉。

本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型通过漂移的观测装置上配置采样机构，对海水进行间隔式的取样，能够提取一定范围内的水体样本，扩大样本采集范围，提高样本可信度；

2)本实用新型的收集机构利用盖板的往复启闭实现海水的间隔进入，配合漂流移动实现较大范围的水体样本的采集。

附图说明

图1是实施例一中本实用新型的结构示意图；

图2是实施例一中本实用新型的内部结构示意图；

图3是实施例一中本实用新型的增加浮体的结构示意图。

图中：上壳体1、下壳体2、隔板3、第一电机4、主轴5、叶轮6、主动锥齿轮7、从动锥齿轮8、盖板9、上弹簧座10、下弹簧座11、蓄能弹簧12、导杆13、转盘14、上连杆15、下连杆16、观测单元17、浮体21。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

实施例一

如图1-3所示，一种海洋环境观测装置，包括外壳、漂流机构和收集机构，所述外壳的内部设有漂流机构和收集机构，外壳包括上壳体1和下壳体2，上壳体1与下壳体2之间通过隔板3分离；

漂流机构包括第一电机4、传动机构、主轴5和叶轮6，第一电机4通过电机座设于上壳体1内部，第一电机4的输出轴通过传动机构连接主轴5，主轴5横向设置，两端贯穿上壳体1延伸到上壳体1的外侧，并固定连接叶轮6；

传动机构包括主动锥齿轮7和从动锥齿轮8，主动锥齿轮7固定设于第一电机4的输出轴上，主动锥齿轮7与从动锥齿轮8啮合，从动锥齿轮8固定设于主轴5上。传动机构通过锥齿轮传动将第一电机4动力传递到主轴5上，主轴5转动带动两个叶轮6同步转动，从而带动两个观测装置漂流移动。

收集机构包括盖板9、蓄能机构、往复传动机构和第二电机，下壳体2的底部设有开口，该开口上设有盖板9，盖板9的顶部连接蓄能机构和往复传动机构，蓄能机构包括上弹簧座10、下弹簧座11、蓄能弹簧12和导杆13，上弹簧座10固定连接下壳体2顶部的隔板3，下弹簧座11固定连接盖板9，下弹簧座11与上弹簧座10之间设有蓄能弹簧12和导杆13，蓄能弹簧12套在上弹簧座10和下弹簧座11上，导杆13插入上弹簧座10和下弹簧座11内，上弹簧座10和下弹簧座11上设有与导杆13间隙配合的盲孔；

往复传动机构包括转盘14、上连杆15和下连杆16，转盘14通过转轴设置在上壳体1内，转盘14的转轴连接第二电机的输出轴，转盘14的前面通过销轴连接上连杆15的一端，上连杆15的另一端通过销轴连接下连杆16的上端，下连杆16的下端固定连接盖板9。

第二电机带动转盘14转动，转盘14起到类似曲柄的作用，通过上连杆15带动下连杆16升降移动，下连杆16受到隔板3的限制仅能纵向移动，从而带动盖板9上下移动，盖板9向上移动时压缩蓄能弹簧12蓄能，在盖板9复位时能够辅助复位。

上述，外壳内部设有空腔。空腔能够提高外壳的浮力使其能够漂浮在水面上。

上述，外壳顶部的观测单元17可以是传感器。具体为现有技术中的海洋观测所用传感器，为现有技术。

上述，隔板3上设有与下连杆16配合的通孔，隔板3与下连杆16之间设有滑动密封圈。避免泄露。

上述，上连杆15连接靠近转盘14边缘的位置。

上述，外壳内部设有蓄电池，第一电机4和第二电机均为直流无刷电机，第一电机4和第二电机通过直流无刷电机驱动器连接蓄电池，该直流无刷电机驱动器可采用济南三腾电子/STDB2407型号的直流无刷电机驱动器，电机选用与其适配的型号，直流无刷电机驱动器的开关信号输入端连接外壳上的开关或遥控开关。

进一步，如图3所示，可在壳体顶部设置浮体21。使下壳体2进入海水之后不会导致观测装置下沉。

本实用新型的结构特点及其工作原理：本实用新型通过漂流机构能够带动观测装置漂流，扩大移动范围，通过收集机构启闭盖板9能够利用负压收集海水，通过往复传动机构能够带动盖板9往复启闭，配合漂流移动能够收集一片区域内的海水样本，扩大取样范围，提高取样样本的代表性和可信度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种海洋环境观测装置，其特征在于：包括外壳、漂流机构和收集机构，所述外壳的内部设有漂流机构和收集机构，外壳包括上壳体和下壳体，上壳体与下壳体之间通过隔板分离；

漂流机构包括第一电机、传动机构、主轴和叶轮，第一电机通过电机座设于上壳体内部，第一电机的输出轴通过传动机构连接主轴，主轴横向设置，两端贯穿上壳体延伸到上壳体的外侧，并固定连接叶轮；

传动机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，主动锥齿轮固定设于第一电机的输出轴上，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，从动锥齿轮固定设于主轴上；

收集机构包括盖板、蓄能机构、往复传动机构和第二电机，下壳体的底部设有开口，该开口上设有盖板，盖板的顶部连接蓄能机构和往复传动机构，蓄能机构包括上弹簧座、下弹簧座、蓄能弹簧和导杆，上弹簧座固定连接下壳体顶部的隔板，下弹簧座固定连接盖板，下弹簧座与上弹簧座之间设有蓄能弹簧和导杆，蓄能弹簧套在上弹簧座和下弹簧座上，导杆插入上弹簧座和下弹簧座内，上弹簧座和下弹簧座上设有与导杆间隙配合的盲孔；

往复传动机构包括转盘、上连杆和下连杆，转盘通过转轴设置在上壳体内，转盘的转轴连接第二电机的输出轴，转盘的前面通过销轴连接上连杆的一端，上连杆的另一端通过销轴连接下连杆的上端，下连杆的下端固定连接盖板。

2.根据权利要求1所述的一种海洋环境观测装置，其特征在于：所述外壳内部设有空腔。

3.根据权利要求1所述的一种海洋环境观测装置，其特征在于：所述隔板上设有与下连杆配合的通孔，隔板与下连杆之间设有滑动密封圈。

4.根据权利要求1所述的一种海洋环境观测装置，其特征在于：所述上连杆连接靠近转盘边缘的位置。

5.根据权利要求1所述的一种海洋环境观测装置，其特征在于：所述外壳内部设有蓄电池，第一电机和第二电机均为直流无刷电机，第一电机和第二电机通过直流无刷电机驱动器连接蓄电池。

6.根据权利要求1所述的一种海洋环境观测装置，其特征在于：所述壳体顶部设置浮体。

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