CN215752921U - 一种用于航道水文监测的航道浮标船 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于航道水文监测的航道浮标船，包括浮标船的船体，船体的甲板上设置有太阳能电池板和天线支架；船体中部以重心对称竖直设有一号监测仪器桶和二号监测仪器桶，一号监测仪器桶和二号监测仪器桶一端固定在船体的甲板上，另一端垂直于船体固定在船体内底面，一号监测仪器桶和二号监测仪器桶上分别设置有一号仪器固定支架和二号仪器固定支架，一号仪器固定支架下端固接有浊度测定装置，二号仪器固定支架另一端与测流测深装置连接固定。本实用新型考虑浮标船的搭载能力、平衡性及密封性，结构设计合理，以保证浮标船水文监测用功能的稳定性和高效性，确保了浮标船的改造和水文监测用不影响对浮标船航运指示功能的发挥。

Description

一种用于航道水文监测的航道浮标船

技术领域

本实用新型涉及水文监测船，具体涉及一种用于航道水文监测的航道浮标船。

背景技术

航道水文要素监测是指对航道水流的时空分布和变化规律进行监控、测量、分析以及预警等工作的一个复杂而全面的系统工程。航道水文要素监测是航道维护建设工作的基础依据。

目前航道水文要素监测采集系统载体平台主要有监测亭、浮标、桥墩、浮动装置、水文观测船、无人船等。监测亭建设投资大，且存在安全隐患；浮动装置监测数据精度较稳定，但同样投资建设成本较大；浮标承载能力有限，限制了监测内容；桥体下部安装设备的监测精度受水位影响；有人水文观测船与无人船监测无法实现长期、连续的水文监测。

综上，现有的水文监测系统浮动载体主要存在以问题：无法兼顾建设成本、工作人员安全、水文监测稳定性、设备承载量以及持续监测的问题。

发明内容

本实用新型针对现有航道水文要素监测载体的不足，提供了一种用于航道水文监测的航道浮标船，该浮标船利用已有航道浮标船，开发其在水文监测领域的功能，降低航道水文监测建设成本，保障水文监测数据精度和全面性，实现长期、连续的航道水文监测。

为实现上述目的，本实用新型所设计一种用于航道水文监测的航道浮标船，包括浮标船的船体，所述船体的甲板上设置有太阳能电池板和天线支架；所述船体中部以重心对称为原则分别竖直设有一号监测仪器桶和二号监测仪器桶，所述一号监测仪器桶和二号监测仪器桶一端固定在船体的甲板上，另一端垂直于整个船体固定在船体内底面，所述一号监测仪器桶和二号监测仪器桶上分别设置有一号仪器固定支架和二号仪器固定支架，所述一号仪器固定支架贯穿一号监测仪器桶且一号仪器固定支架下端固接有浊度测定装置，所述二号仪器固定支架从二号监测仪器桶上端伸入，且二号仪器固定支架另一端至二号监测仪器桶底端与测流测深装置连接固定。

进一步地，所述一号仪器固定支架和二号仪器固定支架顶端通过螺丝分别固定于一号监测仪器桶和二号监测仪器桶的上端，所述二号仪器固定支架底端与船体底端焊接固定于船底。

再进一步地，所述太阳能电池板架设于天线支架一侧，所述天线支架上下固接有定位定向装置和RTU控制箱，所述定位定向装置焊接于所述天线支架上部，所述RTU控制箱固接于天线支架中部。

再进一步地，所述定位定向装置包括设置在天线支架的横杆，所述横杆两端对称设置有定位天线。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型结构设计科学，基于浮标船的承载力及船体平衡分析，合理布设水文监测仪器设备系统，使浮标船能够长期处于平衡稳定，正常工作状态；

2.本实用新型结构设计合理，将水文监测设备通过监测仪器桶及仪器支架固定于浮标船船底，确保了水文监测设备始终处于表层水体，避免了水位变化造成的影响；

3.本实用新型结构设计成本低，效益高，将已有浮标船进行改造，增加其水文监测用的功能，实现浮标船设施资源的充分利用，无需再建造水文监测承载平台，节约了成本，且浮标船较稳定，有利于保障水文监测数据的准确性。

附图说明

图1为用于航道水文监测的航道浮标船的结构示意图；

图2为用于航道水文监测的航道浮标船的俯视图；

图3为天线支架的示意图；

图中：船体1、太阳能电池板2、天线支架3、一号监测仪器桶 4、二号监测仪器桶5、一号仪器固定支架6、二号仪器固定支架7、浊度测定装置8、测流测深装置9、定位定向装置10、横杆10.1、定位天线10.2、RTU控制箱11。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述，以便本领域技术人员理解。

如图1～3所示的用于航道水文监测的航道浮标船，包括浮标船的船体1，船体1的甲板上设置有太阳能电池板2和天线支架3；

太阳能电池板2架设于天线支架3外侧，天线支架3上下固接有定位定向装置10和RTU控制箱11，定位定向装置10焊接于天线支架3上部，RTU控制箱11固接于天线支架3中部；

定位定向装置10包括设置在天线支架3的横杆10.1，横杆10.1 两端对称设置有定位天线10.2；

船体1中部以重心对称为原则分别竖直设有一号监测仪器桶4 和二号监测仪器桶5，一号监测仪器桶4和二号监测仪器桶5一端固定在船体1的甲板上，另一端垂直于整个船体固定在船体1内底面，一号监测仪器桶4和二号监测仪器桶5上分别设置有一号仪器固定支架6和二号仪器固定支架7；一号仪器固定支架6和二号仪器固定支架7顶端通过螺丝分别固定于一号监测仪器桶4和二号监测仪器桶5的上端，

一号仪器固定支架6贯穿一号监测仪器桶4且一号仪器固定支架6下端固接有浊度测定装置8，

二号仪器固定支架7从二号监测仪器桶5上端伸入，且二号仪器固定支架7另一端至二号监测仪器桶5底端与船体1底部焊接固定且二号仪器固定支架7底端与测流测深装置9连接固定。

上述太阳能电池板2倾斜面大致与浮标船所处区域的正午太阳入射光线垂直。

上述天线支架3长约2000mm，内径为76mm，所述横杆10.1 长约800mm。

上述RTU控制箱11高为600mm，长为400mm；且RTU控制箱11的控制线由其底端开孔处向下连接到太阳能电池板2、定位定向装置10、浊度测定装置8及测流测深装置9。

上述一号监测仪器桶4和所述二号监测仪器桶5整体高度为 1900mm，内径为299mm；

上述浊度测定装置8具体采用浊度仪，长度为1000mm，其测量原理为散射法，要求其量程范围为0～4000NTU，精确度为±5％，分辨率为0.01NTU，工作环境不结冰，测定方法为通过测定含沙水体的透光度，根据实测泥沙浓度关系推得对应浓度。

上述测流测深装置9选用五波束多普勒声速剖面仪(ADCP)，高度为242mm，直径约为225mm，要求发射频率为600kHz，流速分辨率为0.001m/s，流速测量精度±2.5mm/s，应用水深2m～70m，流速方向精度±2°，姿态精度为±1°，水温精度±0.4℃。

上述定位定向装置10采用GNSS罗经，要求其水平精度为 0.05m，垂直精度为0.03m，滚动/俯仰(度)为0.10度，定向精度为0.09度，工作温度为–40℃～+75℃。

上述航道浮标船未涉及或未详细描述的部件为现有部件或现有船体结构相同，尽管上述实施例对本实用新型做出了详尽的描述，但它仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本实用新型保护范围。

Claims (4)

1.一种用于航道水文监测的航道浮标船，包括浮标船的船体(1)，其特征在于：所述船体(1)的甲板上设置有太阳能电池板(2)和天线支架(3)；所述船体(1)中部以重心对称竖直设有一号监测仪器桶(4)和二号监测仪器桶(5)，所述一号监测仪器桶(4)和二号监测仪器桶(5)一端固定在船体(1)的甲板上，另一端垂直于整个船体固定在船体(1)内底面，所述一号监测仪器桶(4)和二号监测仪器桶(5)上分别设置有一号仪器固定支架(6)和二号仪器固定支架(7)，所述一号仪器固定支架(6)贯穿一号监测仪器桶(4)且一号仪器固定支架(6)下端固接有浊度测定装置(8)，所述二号仪器固定支架(7)从二号监测仪器桶(5)上端伸入，且二号仪器固定支架(7)另一端至二号监测仪器桶(5)底端与测流测深装置(9)连接固定。

2.根据权利要求1所述一种用于航道水文监测的航道浮标船，其特征在于：所述一号仪器固定支架(6)和二号仪器固定支架(7)顶端通过螺丝分别固定于一号监测仪器桶(4)和二号监测仪器桶(5)的上端，所述二号仪器固定支架(7)底端与船体(1)底端焊接固定于船底。

3.根据权利要求1所述一种用于航道水文监测的航道浮标船，其特征在于：所述太阳能电池板(2)架设于天线支架(3)一侧，所述天线支架(3)上下固接有定位定向装置(10)和RTU控制箱(11)，所述定位定向装置(10)焊接于所述天线支架(3)上部，所述RTU控制箱(11)固接于天线支架(3)中部。

4.根据权利要求3所述一种用于航道水文监测的航道浮标船，其特征在于：所述定位定向装置(10)包括设置在天线支架(3)的横杆(10.1)，所述横杆(10.1)两端对称设置有定位天线(10.2)。

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