本發(fā)明涉及海洋監(jiān)測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種海洋流測試儀器。
背景技術(shù):
近些年,我國近海海洋工程與港口航道事業(yè)如火如荼地進行著,越來越多的近海碼頭和跨海大橋等重大發(fā)展項目準備投入建設(shè),不斷完善我國海運事業(yè)和交通運輸網(wǎng)絡(luò)。而在建設(shè)該涉海類重大項目之前,均會對項目實施地的附近海域和航道上下游進行水流狀況分析,調(diào)查工程建設(shè)前后水流的改變對航道和近海海域造成的影響,其中直接的海流觀測是必不可少的一項。目前比較主要的測流方式有兩種,一種是采用船舶拖曳式進行定點觀測,此類方式要求觀測時船舶趨于靜止?fàn)顟B(tài),并且與儀器的連接繩盡量長,避免受船體形態(tài)影響表層測流結(jié)果,在航道受由于潮汐轉(zhuǎn)向影響,連接繩過長也會導(dǎo)致其纏繞船舶螺旋槳致使設(shè)備丟失,同時要求觀測期間船舶不能離開,也很大程度增加了觀測成本;另一種是采用沉底式測流方式,其通過沉耦架將設(shè)備固定在海底或者江底自下向上觀測,但在底部淤泥較多且潮汐較強的航道中,其很容易被淤泥覆蓋,嚴重影響測流結(jié)果。
綜合經(jīng)濟成本與實用性考慮,需要一種經(jīng)濟性好,性能可靠,更加安全,測量精度更高,操作簡便的海洋流測試儀器。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種海洋流測試儀器,解決了現(xiàn)有海洋測流方式的不足,且經(jīng)濟性好,性能可靠,更加安全,測量精度更高,操作簡便。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種海洋流測試儀器,包括傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)、浮體框架和通過連接繩與浮體框架連接的錨,所述傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)底部固定有流速傳感器,所述浮體框架包括浮體、第一支架、第二支架和第三支架,所述第一支架固定在第二支架上,所述第三支架固定在浮體上,所述傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)固定在第二支架上,所述第二支架固定在浮體上,所述錨通過連接繩固定在第三支架上。
進一步地,所述第三支架底部設(shè)置有掛鉤,所述錨通過連接繩和掛鉤固定在第三支架上。
優(yōu)選地,所述連接繩為錨鏈、凱夫拉繩或其他抗腐蝕材料。
進一步地,所述浮體框架固定有防水儀器艙,所述防水儀器艙固定在第二支架上。
進一步地,所述第一支架上固定有錨燈和銥星天線。
進一步地,所述防水儀器艙內(nèi)安裝有控制器、陀螺儀、電源、流速儀和銥星發(fā)射器,所述錨燈、銥星天線、流速傳感器、驅(qū)動電機分別通過電纜線與防水儀器艙內(nèi)的設(shè)備相連。
進一步地,所述傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)包括三個自穩(wěn)裝置,所述自穩(wěn)裝置包括驅(qū)動電機、電機安裝座、聯(lián)軸器、絲杠、第一絲杠支撐座、第二絲杠支撐座、絲杠螺母座、導(dǎo)軌、滑塊和基座,所述各自穩(wěn)裝置分別通過電纜線與防水儀器艙連接,所述三個自穩(wěn)裝置的底部中間位置安裝有傳感器安裝座,所述傳感器安裝座通過連桿分別與自穩(wěn)裝置連接,所述電機安裝座和基座固定在第二支架上,驅(qū)動電機固定在電機安裝座上,第一絲杠支撐座、第二絲杠支撐座固定在基座上,驅(qū)動電機通過聯(lián)軸器連接絲杠,絲杠螺母座安裝在絲桿上,滑塊固定在絲桿螺母座上并與導(dǎo)軌相連,所述連桿連接著絲桿螺母座和傳感器安裝座,所述流速傳感器安裝在傳感器安裝座上。
進一步地,所述浮體上設(shè)置有把手。
優(yōu)選地,所述把手至少有三個,且固定安裝在浮體的上部。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點和積極效果:
1、不需每個站位配備固定船只進行看守,節(jié)省了人力和財力,在航道觀測時也提高了人員的安全系數(shù);
2、流速傳感器固定在姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)上,這樣測流儀就不會隨著波浪、水流的拍打而過于晃動,從而嚴重影響測量精度;
3、夜間觀測只需在相對安全的地方觀察發(fā)光的錨燈即可,同時接收銥星發(fā)出的定位信息,既保證了人員的安全,也確保了設(shè)備免于丟失。
4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,操作靈活,容易被近岸海洋工程等相關(guān)單位所接受,具有較高的商業(yè)推廣應(yīng)用價值。
附圖說明
圖1是本發(fā)明海洋流測試儀器的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明防水儀器艙的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1為傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu),10為自穩(wěn)裝置,101為驅(qū)動電機,102為電機安裝座,103為聯(lián)軸器,104為絲杠,105為第一絲杠支撐座,106為第二絲杠支撐座,107為絲杠螺母座,108為導(dǎo)軌,109為滑塊,110為基座,11為傳感器安裝座,12為連桿,2為浮體框架,21為浮體,22為第一支架,221為錨燈,222為銥星天線,23為第二支架,24為第三支架,3為錨,4為流速傳感器,5為防水儀器艙,51為控制器,52為陀螺儀,53為電源,54為流速儀,55為銥星發(fā)射器,6為連接繩,7為掛鉤,8為把手。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述:
如圖1所示,一種海洋流測試儀器,包括傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)1、浮體框架2和通過連接繩6與浮體框架2連接的錨3,所述傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)1底部固定有流速傳感器4,所述浮體框架2包括浮體21、第一支架22、第二支架23和第三支架24,所述第一支架22固定在第二支架23上,所述第三支架24固定在浮體21上,所述傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)1固定在第二支架23上,所述第二支架23固定在浮體21上,所述錨3通過連接繩6固定在第三支架24上,所述第三支架24底部設(shè)置有掛鉤7,所述錨3通過連接繩6和掛鉤7固定在第三支架24上,所述連接繩6為錨鏈、凱夫拉繩或其他抗腐蝕材料,所述浮體21上設(shè)置有把手8,所述把手8至少有三個,且固定安裝在浮體21的上部。
如圖3所示,所述浮體框架2固定有防水儀器艙5,所述防水儀器艙5固定在第二支架23上,所述第一支架22上固定有錨燈221和銥星天線222,所述防水儀器艙5內(nèi)安裝有控制器51、陀螺儀52、電源53、流速儀54和銥星發(fā)射器55,所述錨燈221、銥星天線222、流速傳感器4、驅(qū)動電機101分別通過電纜線與防水儀器艙5內(nèi)的設(shè)備相連。
如圖2所示,所述傳感器姿態(tài)自穩(wěn)機構(gòu)1包括三個自穩(wěn)裝置10,所述自穩(wěn)裝置10包括驅(qū)動電機101、電機安裝座102、聯(lián)軸器103、絲杠104、第一絲杠支撐座105、第二絲杠支撐座106、絲杠螺母座107、導(dǎo)軌108、滑塊109和基座110,所述各自穩(wěn)裝置10分別通過電纜線與防水儀器艙5連接,所述三個自穩(wěn)裝置10的底部中間位置安裝有傳感器安裝座11,所述傳感器安裝座11通過連桿12分別與自穩(wěn)裝置10連接,所述電機安裝座102和基座110固定在第二支架23上,驅(qū)動電機101固定在電機安裝座102上,第一絲杠支撐座105、第二絲杠支撐座106固定在基座110上,驅(qū)動電機101通過聯(lián)軸器103連接絲杠104,絲杠螺母座107安裝在絲桿104上,滑塊109固定在絲桿螺母座107上并與導(dǎo)軌108相連,所述連桿12連接著絲桿螺母座107和傳感器安裝座11,所述流速傳感器4安裝在傳感器安裝座11上。
本發(fā)明在海面測量流速時,當(dāng)浮體受到晃動時,驅(qū)動電機可以帶動絲桿,使滑塊在導(dǎo)軌上移動,通過連桿帶動傳感器安裝板運動,從而讓流速傳感器保持平穩(wěn)狀態(tài)。
顯然,本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。