本發(fā)明涉及一種控制波浪能發(fā)電過程中對海平面進行跟蹤的方法及裝置，特別是一種控制浮筒式波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤的方法及裝置。

背景技術：

海洋具有的能量總蘊藏量大，不占土地，無污染排放等特點，因而有越來越多的國家開始重視對海洋能資源的研究與開發(fā)，另外，海洋可再生能源將會是我國沿海地區(qū)未來重要的戰(zhàn)略性新型能源。海洋波浪蘊藏著巨大的能量，通過某種裝置可將波浪的能量轉換為機械的、氣壓的或液壓的能量，然后通過傳動機構、氣輪機、水輪機或油壓馬達驅動發(fā)電動機發(fā)電。全球有經(jīng)濟價值的波浪能開采量估計為1～10億kw。中國波浪能的理論儲量為7000萬kw左右。

浮筒式波浪能發(fā)電裝置的使用，是為了盡可能的獲取更多的電能，也就是說使其的發(fā)電效率盡可能高。浮筒波浪能發(fā)電裝置中，浮筒捕獲的波浪能是整個裝置的能量源泉，浮筒捕獲波浪能的效率就決定了浮筒波浪能發(fā)電裝置的發(fā)電效率。而在浮筒捕獲波浪能時，潮差(相鄰高潮潮位和低潮潮位的高度差稱為潮差)成為了集能浮筒裝置技術上的難題，也是發(fā)電系統(tǒng)工作時間長短的難題。

目前，波浪能發(fā)電系統(tǒng)裝置中浮筒固定，不會隨海水基準面(海平面)的改變而改變。當出現(xiàn)漲潮和落潮過程時，捕獲波浪能的浮筒起伏位移將會受到影響，不能正常捕獲波浪能而影響發(fā)電系統(tǒng)裝置工作效率。在正常潮位時，浮筒捕獲波浪能的工作示意圖如圖1所示，并且設定連接浮筒的支撐桿上下擺幅角度限制在30°以內(nèi)(假定浮筒向上運動擺幅角度為+30°，向下擺幅角度為-30°)，此時，浮筒起伏位移為h0。因此，在正常潮位時，浮筒就能在±30°，起伏位移為h0的范圍內(nèi)擺動，從而捕獲到波浪能，使系統(tǒng)裝置工作發(fā)電。

漲潮過程中，海水基準面(海平面)會因潮漲而上升，但是由于捕獲波浪能的浮筒是固定的，不能隨著海水基準面(海平面)的上升而上升。因此，在高潮位時浮筒只能在0°～+30°擺幅角度內(nèi)運動，浮筒起伏位移為h1，高潮位時浮筒工作簡圖如圖1-3所示。此時，相比于正常潮位(如圖2所示)時浮筒起伏位移h0時有h1<h0。換而言之，浮筒不能完全在波峰與波谷之間作往復運動，浮筒起伏位移將縮短，其捕獲到的波浪能就會隨著潮差的增大而減少，波浪能的利用率就會降低，波浪能發(fā)電裝置的發(fā)電效率就會越少。甚至當海水基準面(海平面)上升距離大于等于浮筒橫向支撐桿長度l的一半高度時，浮筒會低于或處于波谷時，則浮筒就完全淹沒在水下不再捕獲波浪能供波浪能發(fā)電系統(tǒng)工作。隨后，海水基準面(海平面)繼續(xù)上升時，波浪能發(fā)電裝置仍處于不工作狀態(tài)。

落潮過程中，海水基準面(海平面)會隨著潮落而下降，但是由于捕獲波浪能的浮筒是固定的，不能隨著海水基準面(海平面)的下降而下降。因此，在低潮位時浮筒只能在0°～-30°擺幅角度里運動，浮筒起伏位移為h2，低潮位時浮筒工作簡圖如圖3所示。此時，相比于正常潮位時浮筒起伏位移h0時有h2<h0。換而言之，浮筒不能完全在波峰與波谷之間作往復運動，浮筒捕獲到的波浪能就會隨著潮差的增大而減少，波浪能的利用率就會降低，波浪能發(fā)電裝置的發(fā)電效率就會越少。甚至當海水基準面(海平面)下降距離大于等于浮筒橫向支撐桿長度l的一半高度，浮筒高于或處于波峰時，浮筒就完全脫離水面不再捕獲波浪能供波浪能發(fā)電系統(tǒng)工作。隨后，海水基準面(海平面)繼續(xù)下降時，波浪能發(fā)電裝置仍處于不工作狀態(tài)。

因此，現(xiàn)有波浪能發(fā)電裝置中，由于浮筒固定，潮漲和潮落時，浮筒都不能正常捕獲波浪能，使得發(fā)電裝置就不能充分工作進行發(fā)電，從而使波浪能利用率低。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤的方法平面的方法及裝置。本發(fā)明可以使浮筒浮動，潮漲和潮落時，浮筒能正常捕獲波浪能，使得發(fā)電裝置能充分工作進行發(fā)電，從而使波浪能利用率高。

本發(fā)明的技術方案：控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤的方法，該方法是通過光電檢測海平面系統(tǒng)檢測海平面，并控制浮筒移動平臺隨海平面運動；浮筒移動平臺帶動海平面檢測系統(tǒng)和浮筒移動,使浮筒對海平面進行跟蹤。

前述的控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤的方法，所述通過光電檢測海平面系統(tǒng)檢測海平面，并控制浮筒移動平臺隨海平面運動；是通過設置高位檢測器和低位檢測器，海平面處于高位檢測器與低位檢測器之間，為正常潮位，電動機處于停止狀態(tài)；海平面處于高位檢測器上方，為漲潮位，電動機啟動帶動浮筒移動平臺和浮筒向上移動；海平面處于低位檢測器下方，為落潮位，電動機啟動帶動浮筒移動平臺和浮筒向下移動。

前述的控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤的方法平面的方法，所述電動機啟動，是先啟動時鐘模塊進行延時計時，計時時間到后，啟動電動機。

前述的控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤的方法平面的方法，所述高位檢測器包括第一發(fā)光部分和第一光電轉換部分，低位檢測器包括第二發(fā)光部分和第二光電轉換部分；發(fā)光部分和光電轉換部分之間，設有直角三棱鏡，直角三棱鏡底部設有與海水連通的連通管；通過對直角三棱鏡中的海水液面的檢測來檢測海平面的運動。

前述的控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤所用的裝置，包括浮筒，浮筒與浮筒移動平臺連接，浮筒移動平臺經(jīng)連接桿與移動小車連接，移動小車上安裝有電動機和光電檢測海平面系統(tǒng)，移動小車和浮筒移動平臺分別與支撐柱兩側的第一導軌和第二導軌配合。

前述的控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤所用的裝置，所述光電檢測海平面系統(tǒng)，包括直角三棱鏡，直角三棱鏡底部設有與海水連通的連通管連通，直角三棱鏡橫向中心線的兩側分別設有高位檢測器和低位檢測器，高位檢測器與經(jīng)運算放大信號處理器與第三發(fā)光二極管連接；低位檢測器經(jīng)運算放大信號處理器與第四發(fā)光二極管連接。

前述的控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤所用的裝置，所述高位檢測器，包括分別設置在直角三棱鏡縱向中心線的兩側的第一發(fā)光部分和第一光電轉換部分。

前述的控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤所用的裝置，所述第一發(fā)光部分，為第一發(fā)光二極管；所述第一光電轉換部分，為第一光敏三極管。

前述的控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤所用的裝置，所述低位檢測器，包括分別設置在直角三棱鏡縱向中心線的兩側的第二發(fā)光部分和第二光電轉換部分。

前述的控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤所用的裝置，所述第二發(fā)光部分，為第二發(fā)光二極管；所述的第二光電轉換部分，為第二光敏三極管。

申請人對本發(fā)明進行了大量的試驗研究，部分如下：

1空氣-水直角三棱鏡設計原理

本發(fā)明采用光電檢測的原理來自動跟蹤海平面。光電檢測海平面系統(tǒng)是根據(jù)光在兩種折射率不同的物質之間傳播時，將發(fā)生折射原理制成的，由于光線在經(jīng)過空氣或海水中的折射率不一樣，光接收電路接收到的結果也就不一樣。本光學系統(tǒng)中三棱鏡是最重要的光學元件，光通過三棱鏡會發(fā)生兩次折射，從而改變出射光線的傳播方向。光線通過充滿空氣的三棱鏡時沿直線傳播，接收器能接收到出射光線，光路圖如圖5所示；而光通過充滿海水的三棱鏡時，經(jīng)過兩次折射，出射光線的傳播方向會發(fā)生偏移，從而接收器不能接收到出射光線，光路圖如圖6所示。

因此，就可以采用兩組檢測器的測量，再根據(jù)光通過空氣和海水時，光接收電路接收到的信號進行比較，處理，從而判斷海水基準面(海平面)的位置。此信號再經(jīng)過51單片機處理，輸出信號控制浮筒移動方向，實現(xiàn)浮筒自動控制跟蹤海平面的功能。

1.1介質三棱鏡入射光纖與出射光線的關系

如圖6所示，一束光線以入射角為i從三棱鏡ab面射入，折射角為r,這時光束在鏡面ab上的偏向角為(i-r)。

此時，光線繼續(xù)傳播以入射角為i′射入三棱鏡ac平面，折射角為r′。這時光束在鏡面ac上的偏向角為(i′-r′)，令偏向角由“θ”表示。由幾何關系可知，經(jīng)過兩次偏折后，光束的總偏向角為：

從式(1-1)可以看出，光線通過三棱鏡產(chǎn)生的偏向角不僅與光線入射角i有關還與三棱鏡的頂角a有關。取折射率n＝1.5的條件下，通過matlb軟件分析式(1-1)，可以得到一個偏向角與入射角，頂角變化關系的一個三維圖如下圖7所示：其中z軸代表偏向角，x軸代表入射角，y軸代表頂角。

在此圖中，能清晰的看到，在入射角與頂角無限接近最大值時，偏向角也取得最大值。

1.2介質三棱鏡入射光纖與入射角變化的關系

如果光線從ab面射入經(jīng)過三棱鏡兩次折射后，光線從ac平面出來，那么光線會存在一個最小入射角。當入射角小于光線最小入射角時，光線會在第二個折射面產(chǎn)生全反射，這就是我們常說的三棱鏡全反射特性。下面我們將分析三棱鏡全反射條件下，得出光線在ac面射出來的最小入射角。從而得出在給定的三棱鏡，即頂角與三棱鏡折射率一定的條件下，根據(jù)式(1-1)得出偏向角與入射角的變化規(guī)律。

當光線經(jīng)過三棱鏡發(fā)生兩次折射，在第二次折射時產(chǎn)生全發(fā)射，光路圖如圖8所示，設三棱鏡的頂角為a，折射率為n，光線以入射角i入射到平面三棱鏡ab平面，折射角為r。折射光線又以入射角i′射到三棱鏡ac面，并且恰好發(fā)生全反射即r′＝90。

此時的入射角稱為三棱鏡全發(fā)射時的最大入射角，即

由此，可以得到，當光線入射角大于全反射最大入射角時，光線會成三棱鏡ac平面射出，從而產(chǎn)生偏向角如式(1-1)所示，此時，光線存在最小入射角也就是說入射角的取值范圍為時，出射光線一定從ac面射出。換而言之，當入射光線的入射角小于最大入射角，即時，光線就在ac面上產(chǎn)生全反射。設n＝1.5.利用matlab可以得出最大入射角隨頂角a的變化關系圖如9示：

從圖9可知，在頂角小于1.57(90°)時，最大入射角隨頂角的增大近似于指數(shù)增長，當頂角達到1.57(90°)時，最大入射角為90°。超過了1.57(90°)時，最大入射角保持90°不變。也就是說當三棱鏡的頂角等于1.57(90°)時，入射角以任意角度入射三棱鏡，在ac面都會產(chǎn)生全反射而沒有光線射出。

1.3出射光線與頂角變化的關系

根據(jù)式(1-1)可知，三棱鏡偏向角與三棱鏡的頂角有關，偏向角會隨著頂角的改變而改變。由入射光線與入射角的關系可知，當入射角小于imax時，光線會在三棱鏡ac面產(chǎn)生全反射，因此光線在ac面上射出，這時入射角存在最小入射角，且入射角小于等于90°。即入射角的取值范圍為此時有：

因此，可以說要實現(xiàn)圖1-4的光路圖，那三棱鏡的頂角a必存在一個最大值

取n＝1.5,則amax＝83.6206°，若a超過了最大頂角amax,則可能會發(fā)生圖10的光路圖。圖10中光線會發(fā)生全反射，從而在三棱鏡ac面無出射光線。因此，只要三棱鏡的頂角大于時，那么光線均會在三棱鏡ac面產(chǎn)生全反射，從而不會有光線從ac面射出。

有種特殊棱鏡為直角棱鏡，根據(jù)圖10所示，取三棱鏡的頂角a＝90°，則式(1-2)可簡化為：

利用matlb軟件得到最大入射角與折射率的變化曲線如下圖11所示：

前面介紹了，如果入射光線的入射角小于最大入射角時，光線就在ac面上產(chǎn)生全反射，換句話說就是當入射光線大于最大入射角時，則光線就不能再ac面上產(chǎn)生全反射。由圖11可知發(fā)生全反射的最大入射角imax隨折射率的增大而增大的。當折射率n≥1.41時，最大入射角為90°，所以入射光線不論以多大的入射角入射時，在直角三棱鏡ac面上總能發(fā)生全發(fā)射，此時其光路圖如圖12所示：

經(jīng)過以上分析，相比之前得出的幾種光在ac面上發(fā)生全反射所需的對入射角，頂角的限制條件下，直角三棱鏡更容易得到光線的全反射。因為無論入射角如何射入三棱鏡，光線都會產(chǎn)生全反射，即光線不會從三棱鏡ac面上射出。在本光學系統(tǒng)中，當光線平行水平面的方向入射充滿空氣的三棱鏡時，光線會直線通過三棱鏡，從而在對面同一平面的接收器能接受到光照，同樣的裝置，光線通過充滿海水的三棱鏡時，光在ac面發(fā)生全發(fā)射，因而接收器會接收不到任何光。從而達到設計所需的結果。因此，系統(tǒng)設計中，我們采用直角三棱鏡作為光學元件，光線平行于水平面方向射入直角三棱鏡的直角邊。

2系統(tǒng)檢測電路圖

海平面光電檢測系統(tǒng)電路原理圖如圖13所示，整個檢測系統(tǒng)電路由兩組光檢測器件發(fā)光二極管led1-光敏三極管d1，發(fā)光二極管led2-光敏三極管d2，電阻r1、r2為限流電阻；電阻r3、r4與光敏三極管d1、d2組成光電轉換部分；電阻r5、r6與運算放大信號處理器組成了比較電路。電路輸出端分別連接at89c51芯片的p1.0端口和p1.1端口，作為at89c51芯片的輸入信號。

傳感器在工作中，當海水基準海平面在兩組檢測點中間位置時，三棱鏡中高位檢測器led1-d1間不存在海水，當led1發(fā)出光照時，光線會沿空氣直接傳播被光敏三極管d1接收。光敏三極管接收光后，其基極會產(chǎn)生一個大的電流使三極管導通，然后在經(jīng)過運算放大信號處理器的處理，輸出信號會使二極管led3會不亮，p1.0端口為低電平。低位檢測器led2-d2間存在海水，當led2發(fā)出光照時，光線會在通過充滿海水的直角三棱鏡中會發(fā)生全反射，從而不會被光敏三極管d2接收，此時，其基極會產(chǎn)生電流很小使三極管截止，然后在經(jīng)過運算放大信號處理器的處理，輸出信號會使二極管led4點亮，p1.1端口為高電平。

漲潮時，海水基準海平面就會處于兩組檢測器之上，此時檢測器led1-d1與led2-d2之間都存在海水，則輸出信號使led3與led4均點亮，p1.0端口與p1.1端口均為高電平。此時，為了降低漲潮的影響，浮筒要隨海平面上升，光電檢測傳感器和浮筒均要上移，直到led3不亮時就停止向上移動，此時海平面處于兩檢測器之間。落潮時，海平面就會處于兩組檢測器之下，此時檢測器led1-d1與led2-d2之間都不存在海水，則輸出信號使led3與led4均不亮，p1.0端口與p1.1端口均為低電平。此時，為了降低落潮的影響，浮筒要隨海平面下降，光電檢測傳感器和浮筒均要下移，直到led4點亮時就停止向下移動，此時海平面處于兩檢測點之間。從而達到檢測海平面液位的目的。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過采用兩組光檢測系統(tǒng)的測量，再根據(jù)光通過空氣和海水時，光接收電路接收到的信號進行比較，處理，從而判斷海平面的位置，此信號再經(jīng)過單片機處理，輸出信號控制浮筒移動方向，實現(xiàn)浮筒自動控制跟蹤海平面的功能。即，本發(fā)明可對海平面進行檢測和跟蹤，使浮筒在潮漲時能隨海平面的上升而上升，潮落時隨海平面的下降而下降，從而降低了潮差的影響，捕獲到更多的波浪能，使發(fā)電裝置能在大潮差海域中繼續(xù)工作，延長了波浪能發(fā)電裝置工作時間，從而提高波浪能發(fā)電裝置對波浪能的利用率以及其發(fā)電的穩(wěn)定性。因此，本發(fā)明可以使浮筒浮動，潮漲和潮落時，浮筒能正常捕獲波浪能，從而使波浪能利用率高，使得發(fā)電裝置能正常工作進行發(fā)電。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有發(fā)電裝置中，正常潮位時浮筒工作示意簡圖；

圖2是現(xiàn)有發(fā)電裝置中，漲潮時浮筒工作示意簡圖；

圖3是現(xiàn)有發(fā)電裝置中，低潮位時浮筒工作示意簡圖；

圖4是本發(fā)明的結構示意圖；

圖5是光學檢測中光電轉換部分示意圖；

圖6是光線在三棱鏡主截面光路圖；

圖7是偏向角與入射角和頂角變化關系的三維圖；

圖8是光在三棱鏡主截面最大入射角光路圖；

圖9是最大入射角與頂角的關系圖；

圖10是光三棱鏡主截面入射角大于amax的光路圖；

圖11是最大入射角與折射率的關系曲線；

圖12是a＝90°的三棱鏡主截面光路圖；

圖13是光電檢測海平面系統(tǒng)電路原理圖。

附圖中的標記為：1-浮筒，2-連接桿，3-移動小車，4-電動機，5-支撐柱，6-第一軌道，7-光電檢測海平面系統(tǒng)，8-浮筒移動平臺，9-第二軌道，10-直角三棱鏡，vcc-電源，11-運算放大器，12-連通管，led1-第一發(fā)光二極管，led2-第二發(fā)光二極管，d1-第一光敏三極管，d2-第二光敏三極管，led3-第三發(fā)光二極管，led4-第四發(fā)光二極管。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但并不作為對本發(fā)明限制的依據(jù)。

實施例1。

控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤的方法，正常潮位時，海平面在高位檢測器與低位檢測器之間，高位檢測器的第一發(fā)光二極管led1-第一光敏三極管d1之間的直角三棱鏡10中不存在海水，當?shù)谝话l(fā)光二極管led1發(fā)出光照時，光線會沿空氣直接傳播被第一光敏三極管d1接收，第一光敏三極管d1接收光后，第一光敏三極管d1導通，運算放大信號處理器11有檢測信號的輸入，經(jīng)運算放大信號處理器11處理后輸出信號，輸出的信號使第三發(fā)光二極管led3不亮，此時第三發(fā)光二極管led3與芯片的連接端口(如圖13中的p1.0端口)為低電平；低位檢測器的第二發(fā)光二極管led2-第二光敏三極管d2之間的直角三棱鏡10中存在海水，當?shù)诙l(fā)光二極管led2發(fā)出光照時，光線通過充滿海水的直角三棱鏡10中會發(fā)生全反射，從而不會被第二光敏三極管d2接收，第二光敏三極管d2截止，運算放大信號處理器11有檢測信號的輸入，然后經(jīng)過運算放大信號處理器11的處理輸出一個信號，輸出的信號會使第四發(fā)光二極管led4點亮，此時第四發(fā)光二極管led4與芯片的連接端口(如圖13中的p1.1端口)為高電平；繼電器不工作，電動機4處于停止狀態(tài)；

漲潮時，海平面會處于高位檢測器之上，高位檢測器的第一發(fā)光二極管led1-第一光敏三極管d1及低位檢測器的第二發(fā)光二極管led2-第二光敏三極管d2之間的直角三棱鏡10中均存在海水，則第三發(fā)光二極管led3與第四發(fā)光二極管led4均點亮，此時第四發(fā)光二極管led4與芯片的連接端口(如圖13中的p1.1端口)及第三發(fā)光二極管led3與芯片的連接端口(如圖13中的p1.0端口)均為高電平，從而繼電器吸合工作，電動機4所在電路接通，電動機4開始正轉帶動移動浮筒平臺8向上移動，浮筒移動平臺8帶動浮筒1向上移動，直到第三發(fā)光二極管led3不亮時就停止向上移動，此時海平面處于高位檢測器和低位檢測器之間。

落潮時，海平面會處于海平面會處于低位檢測器之下，高位檢測器的第一發(fā)光二極管led1-第一光敏三極管d1及低位檢測器的第二發(fā)光二極管led2-第二光敏三極管d2之間的直角三棱鏡10中均不存在海水，則輸出信號使第三發(fā)光二極管led3與第四發(fā)光二極管led4均亮，此時第四發(fā)光二極管led4與芯片的連接端口(如圖13中的p1.1端口)及第三發(fā)光二極管led3與芯片的連接端口(如圖13中的p1.0端口)均為低電平，繼電器不工作，電動機處于停止狀態(tài)；與此同時，時鐘模塊開始工作進行倒計時，當時鐘顯示為00時，計時時間到后，從而繼電器吸合工作，電動機4所在電路接通，電動機4開始反轉帶動浮筒移動平臺8向下移動，浮筒移動平臺8帶動浮筒1向下移動，直到第四發(fā)光二極管led4點亮時，就停止向下移動，此時海平面處于高位檢測器和低位檢測器之間。

實施例2.

控制波浪能發(fā)電裝置中浮筒對海平面進行跟蹤所用的裝置，構成如圖4和圖13所示，包括浮筒1，浮筒1與浮筒移動平臺8連接，浮筒移動平臺8經(jīng)連接桿2與移動小車3連接，移動小車3上安裝有電動機4和光電檢測海平面系統(tǒng)7，移動小車3和浮筒移動平臺8分別與支撐柱5兩側的第一導軌6和第二導軌9配合；

所述光電檢測海平面系統(tǒng)7包括直角三棱鏡10，直角三棱鏡10底部設有與海水連通的連通管12連通，直角三棱鏡10橫向中心線的兩側分別設有高位檢測器和低位檢測器，高位檢測器與經(jīng)運算放大信號處理器11與第三發(fā)光二極管led3連接；低位檢測器經(jīng)運算放大信號處理器11與第四發(fā)光二極管led4連接。

所述高位檢測器，包括分別設置在直角三棱鏡10縱向中心線的兩側的第一發(fā)光部分和第一光電轉換部分；所述第一發(fā)光部分，為第一發(fā)光二極管led1；所述第一光電轉換部分，為第一光敏三極管d1。

所述低位檢測器，包括分別設置在直角三棱鏡10縱向中心線的兩側的第二發(fā)光部分和第二光電轉換部分；所述第二發(fā)光部分，為第二發(fā)光二極管led2；所述的第二光電轉換部分，為第二光敏三極管d2。

工作原理：正常潮位時，海平面處于光電檢測海平面系統(tǒng)7中的高位檢測器和低位檢測器之間，光電檢測海平面系統(tǒng)7不會發(fā)出信號，電動機4不工作，浮筒移動平臺8靜止，位置不改變。

漲潮時，海平面上升，海平面上升至高位檢測器上方時，光電檢測海平面系統(tǒng)7會發(fā)出一個信號，電動機4工作，帶動浮筒移動平臺8和浮筒1向上移動，從而控制浮筒移動平臺8隨海平面上升而上升，此時，浮筒移動平臺8也會帶動光電檢測海平面系統(tǒng)7向上移動對海平面作重新檢測，直到光電檢測海平面系統(tǒng)7重新檢測到海平面處于高位檢測器和低位檢測器之間，光電檢測海平面系統(tǒng)7就會停止發(fā)出信號，電動機4停止工作，使浮筒移動平臺8停止移動。

落潮時，海平面下降，海平面下降至低位檢測器下方時，光電檢測海平面系統(tǒng)7會發(fā)出一個信號，電動機4工作，帶動浮筒移動平臺8和浮筒1向下移動，從而控制浮筒移動平臺8隨海平面下降而下降，此時，浮筒移動平臺8也會帶動光電檢測海平面系統(tǒng)7向下移動對海平面作重新檢測，直到光電檢測海平面系統(tǒng)7重新檢測到海平面處于高位檢測器和低位檢測器之間，光電檢測海平面系統(tǒng)7就會停止發(fā)出信號，電動機4停止工作，使浮筒移動平臺8停止移動。