CN220583408U - 一种表层海流观测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种表层海流观测装置，包括漂流浮标、水帆和配重环，漂流浮标为透明的密封浮球，在密封浮球的内部集成有太阳能供电装置、GNSS模块、通信模块、数据存储模块和AIS模块，在密封浮球的顶部设置有信号灯，AIS模块包括互相连接的AIS发射机和VHF天线，GNSS模块测得的数据传输给数据存储模块，数据存储模块通过通信模块和/或AIS模块进行数据传输，密封浮球的外侧底部安装有转环机构，转环机构通过系缆Ⅰ与水帆相连，水帆于不同高度、水平直交方向上开设有若干过水孔。本实用新型能够改善测流浮标水帆在海面风浪较大时曲卷打结的情况，并能实现浮标的便捷定位回收。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种海流观测装置，特别涉及一种表层海流观测装置。
背景技术
目前表层浮标测流是通过卫星搭载的定位系统跟踪浮标的运动轨迹实现对表层海流的观测。观测浮标由水面浮标、水帆和配重组成，实际应用中在海面风浪较大时，会出现水帆卷曲打结现象。此外，外海通讯信号较差，仪器定位回收较为困难。
实用新型内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种表层海流观测装置，该装置能够改善测流浮标水帆在海面风浪较大时曲卷打结的情况，并能实现浮标的便捷定位回收。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种表层海流观测装置，包括从上至下依次连接的漂流浮标、水帆和配重环，其特征在于，所述漂流浮标为透明的密封浮球，在所述密封浮球的内部集成有太阳能供电装置、GNSS模块、通信模块、数据存储模块和AIS模块，在所述密封浮球的顶部设置有信号灯，所述AIS模块包括互相连接的AIS发射机和VHF天线，所述GNSS模块测得的数据传输给所述数据存储模块，所述数据存储模块通过通信模块和/或所述AIS模块进行数据传输，所述GNSS模块、所述通信模块、所述数据存储模块、所述AIS模块和所述信号灯由所述太阳能供电装置供电，所述密封浮球的外侧底部安装有转环机构，所述转环机构通过系缆Ⅰ与所述水帆相连，所述水帆于不同高度、水平直交方向上开设有若干过水孔。
所述水帆采用倒置降落伞式结构，上下端均设有结构支撑环，所述转环机构通过所述系缆Ⅰ与所述水帆的上端结构支撑环连接，所述水帆的下端结构支撑环通过系缆Ⅱ与所述配重环连接。
所述太阳能供电装置设有太阳能电池板和电源管理模块，所述电源管理模块供电给所述GNSS模块、所述通信模块、所述数据存储模块、所述AIS模块和所述信号灯，所述太阳能电池板给所述电源管理模块充电。
所述转环机构至所述配重环的高度不大于1米。
所述信号灯采用LED灯，设置在灯带上，所述灯带固定在所述密封浮球的内侧上部。
所述密封浮球是采用ABS工程塑料制成的。
所述水帆是采用聚酯纤维材质制成的。
所述水帆，上端结构支撑环和下端结构支撑环均是采用316不锈钢制成的。
所述系缆Ⅰ和所述系缆Ⅱ都是采用聚酰胺纤维材质制成的。
所述配重环为铅质配重环。
本实用新型具有的优点和积极效果是：通过在水帆不同高度水平直交方向上设置过水孔，可以避免水体推动力过大使得水帆卷曲打结，保证水帆在水下呈展开状。进而避免实际应用中因海面风浪较大而出现水帆卷曲打结现象。通过在漂流浮球的内部集成AIS模块，AIS发射机通过VHF天线将GNSS数据发射出去，通过船载AIS接收终端便可实时查看追踪测流装置，实现设备便捷定位回收。另外，本实用新型还具有性能稳定、建设成本低、操作安全简便、维护费用低和无污染等特点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、GNSS模块；2、电源管理模块；3、通信模块；4、数据存储模块；5、信号灯；6太阳能电池板；7、AIS模块；8、漂流浮球；9、转环机构；10、系缆Ⅰ；11、上端结构支撑环；12、水帆；13、过水孔；14、下端结构支撑环；15、系缆Ⅱ；16、配重环。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，一种表层海流观测装置，包括从上至下依次连接的漂流浮标8、水帆12和配重环16。
所述漂流浮标8为透明的密封浮球，在所述密封浮球的内部集成有太阳能供电装置、GNSS模块1、通信模块3、数据存储模块4和AIS模块7。
在所述密封浮球的顶部设置有信号灯5。
所述AIS模块7包括互相连接的AIS发射机和VHF天线。
所述GNSS模块1测得的数据传输给所述数据存储模块4，所述数据存储模块4通过通信模块3和/或所述AIS模块7进行数据传输。
所述GNSS模块1、所述通信模块3、所述数据存储模块4、所述AIS模块7和所述信号灯5由所述太阳能供电装置供电。
所述密封浮球的外侧底部安装有转环机构9。
所述转环机构9通过系缆Ⅰ10与所述水帆12相连，所述水帆12于不同高度、水平直交方向上开设有若干过水孔13。
通过在水帆不同高度水平直交方向上设置过水孔，可以避免水体推动力过大使得水帆卷曲打结，保证水帆在水下呈展开状。进而避免实际应用中因海面风浪较大而出现水帆卷曲打结现象。通过在漂流浮球的内部集成AIS模块，AIS发射机通过VHF天线将GNSS数据发射出去，通过船载AIS接收终端便可实时查看追踪测流装置，实现设备便捷定位回收。
本实用新型通过对水帆进行改进，改善了实际应用中水帆打结的情况，通过对浮标通讯与AIS无线通道集成改进，实现了观测浮标的便捷回收。
本实施例更加具体的方案如下：
所述水帆12采用倒置降落伞式结构，上下端均设有结构支撑环，所述转环机构9通过所述系缆Ⅰ10与所述水帆12的上端结构支撑环11连接，所述水帆的下端结构支撑环14通过所述系缆Ⅱ15与所述配重环16连接。
所述太阳能供电装置设有太阳能电池板6和电源管理模块2，所述电源管理模块2供电给所述GNSS模块1、所述通信模块3、所述数据存储模块4、所述AIS模块7和所述信号灯5，所述太阳能电池板6给所述电源管理模块2充电。
所述转环机构9至所述配重环16的高度不大于1米。
所述信号灯5采用LED灯，设置在灯带上，所述灯带固定在所述密封浮球的内侧上部。
所述密封浮球是采用ABS工程塑料制成的。
所述水帆12是采用聚酯纤维材质制成的。
所述水帆12，上端结构支撑环11和下端结构支撑环14均是采用316不锈钢制成的。
所述系缆Ⅰ10和所述系缆Ⅱ15都是采用聚酰胺纤维材质制成的，其比重与海水接近。
所述配重环16为铅质配重环。
表层海流观测时，在水帆和配重环的作用下，整个观测装置重心处于浮心之下，浮标在水中处于直立状态，海流冲击水帆。由于水帆在不同高度水平直交方向上设置了过水孔，可以保证水帆在水下始终呈现展开状，即便是表层海水风浪过大时，也可避免因水体推动力过大使得水帆卷曲打结的现象。在海上信号较好时，GNSS模块的数据通过通信模块传输至陆地服务器。在外海通讯信号较差时，尤其夜间海上几乎无视野时，GNSS模块的数据通过AIS模块的发射机和VHF天线发射出去，通过船载AIS接收终端便可实时查看追踪测流装置，实现设备便捷定位回收。
尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种表层海流观测装置，包括从上至下依次连接的漂流浮标、水帆和配重环，其特征在于，所述漂流浮标为透明的密封浮球，在所述密封浮球的内部集成有太阳能供电装置、GNSS模块、通信模块、数据存储模块和AIS模块，
在所述密封浮球的顶部设置有信号灯，
所述AIS模块包括互相连接的AIS发射机和VHF天线，
所述GNSS模块测得的数据传输给所述数据存储模块，所述数据存储模块通过通信模块和/或所述AIS模块进行数据传输，
所述GNSS模块、所述通信模块、所述数据存储模块、所述AIS模块和所述信号灯由所述太阳能供电装置供电，
所述密封浮球的外侧底部安装有转环机构，
所述转环机构通过系缆Ⅰ与所述水帆相连，所述水帆于不同高度、水平直交方向上开设有若干过水孔。
2.根据权利要求1所述的表层海流观测装置，其特征在于，所述水帆采用倒置降落伞式结构，上下端均设有结构支撑环，所述转环机构通过所述系缆Ⅰ与所述水帆的上端结构支撑环连接，所述水帆的下端结构支撑环通过系缆Ⅱ与所述配重环连接。
3.根据权利要求1所述的表层海流观测装置，其特征在于，所述太阳能供电装置设有太阳能电池板和电源管理模块，所述电源管理模块供电给所述GNSS模块、所述通信模块、所述数据存储模块、所述AIS模块和所述信号灯，所述太阳能电池板给所述电源管理模块充电。
4.根据权利要求1所述的表层海流观测装置，其特征在于，所述转环机构至所述配重环的高度不大于1米。
5.根据权利要求1所述的表层海流观测装置，其特征在于，所述信号灯采用LED灯，设置在灯带上，所述灯带固定在所述密封浮球的内侧上部。
6.根据权利要求1所述的表层海流观测装置，其特征在于，所述密封浮球是采用ABS工程塑料制成的。
7.根据权利要求1所述的表层海流观测装置，其特征在于，所述水帆是采用聚酯纤维材质制成的。
8.根据权利要求1所述的表层海流观测装置，其特征在于，所述水帆，上端结构支撑环和下端结构支撑环均是采用316不锈钢制成的。
9.根据权利要求2所述的表层海流观测装置，其特征在于，所述系缆Ⅰ和所述系缆Ⅱ都是采用聚酰胺纤维材质制成的。
10.根据权利要求1所述的表层海流观测装置，其特征在于，所述配重环为铅质配重环。
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