雙球式海浪波速與波長遙感裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海浪參數(shù)測量儀器，尤其涉及一種海浪波速與波長遙感裝置，屬于海洋動力參數(shù)測量儀器領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在海洋工程、海洋建設(shè)和海洋科考方面，經(jīng)常需要測量海洋參數(shù)，例如海水溫度、海洋深度、海浪高度、海浪波長和漩渦旋度等，目前這方面的測量方法和裝置很多，例如浮球法、GPS定位法、衛(wèi)星照相法、激光探測法和X波段雷達法等等，構(gòu)想各有千秋，儀器性能各有優(yōu)劣，上述方法中多數(shù)方法及裝置構(gòu)造復(fù)雜，造價昂貴，難以普及。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、方便普及和容易操作的測量裝置，除了能夠測量海浪波速與海浪波長外，還能測量海浪高度、海浪傾角、淺水溫度、近海面空氣溫度和海洋漩渦參數(shù)等。
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:本裝置包括主球1、阻尼葉2、管狀天線4、溫度傳感器5、發(fā)光二極管6、彈簧7、天線座8、屏蔽罩9、電路板10、上支架
11、外環(huán)12、轉(zhuǎn)軸13、微型發(fā)電機14、水輪機15、三通16、單向門17、活塞18、互連桶19、曲柄20、電纜線21、水管22、活塞23、單向門24、副球25、單向門26、進水口 27、水壓栗28、連桿29、鐵塊30、連桿31、水壓栗32、單向門33、進水口 34、出水口 35、內(nèi)環(huán)36、水平支架37、下支架38、小磁鋼39、軸承40、轉(zhuǎn)軸41、霍爾傳感器42、底桶43、蓄電池44、慣性輪45、阻尼葉46、彈簧47、垂直支架48、尾翼49、角度傳感器50、角度傳感器附件51、玻璃管52、霍爾傳感器53、磁性鋼球54、重錘55、角度傳感器56、角度傳感器附件57、轉(zhuǎn)軸58、側(cè)翼59、溫度傳感器60、磁性鋼球61和玻璃管62;
[0005]主球1、互連桶19、副球25、尾翼49和側(cè)翼59構(gòu)成裝置主體，水平支架37、彈簧47、垂直支架48、玻璃管52、霍爾傳感器53、磁性鋼球54、重錘55、磁性鋼球61和玻璃管62構(gòu)成浪高測量機構(gòu)，外環(huán)12、轉(zhuǎn)軸13、內(nèi)環(huán)36、角度傳感器50、角度傳感器附件51、角度傳感器56、角度傳感器附件57和轉(zhuǎn)軸58構(gòu)成傾角測量機構(gòu)，底桶43和溫度傳感器60構(gòu)成水溫測量機構(gòu)，管狀天線4和溫度傳感器5構(gòu)成氣溫測量機構(gòu)，下支架38、小磁鋼39、軸承40、轉(zhuǎn)軸41、霍爾傳感器42、慣性輪45和阻尼葉46構(gòu)成漩渦測量機構(gòu)，電路板10和管狀天線4構(gòu)成遙感機構(gòu)，水輪機15、微型發(fā)電機14和蓄電池44構(gòu)成供電機構(gòu)；
[0006]主球I頂部設(shè)有天線座8、管狀天線4、彈簧7、溫度傳感器5和發(fā)光二極管6，主球I腰部設(shè)有一個尾翼49和兩個側(cè)翼59，主球I底部設(shè)有底桶43、蓄電池44和溫度傳感器60，主球I內(nèi)部設(shè)有上支架11、下支架38和轉(zhuǎn)軸13，上支架11上面設(shè)有電路板10和屏蔽罩9，下支架38上面設(shè)有霍爾傳感器42、軸承40、轉(zhuǎn)軸41、慣性輪45、小磁鋼39和阻尼葉46，轉(zhuǎn)軸13上面設(shè)有外環(huán)12、轉(zhuǎn)軸58、內(nèi)環(huán)36、水平支架37、角度傳感器附件51、角度傳感器56、角度傳感器附件57和垂直支架48，垂直支架48上面設(shè)有霍爾傳感器53、玻璃管52、彈簧47、磁性鋼球54、阻尼葉2和重錘55;副球25內(nèi)的零件與主球I內(nèi)的部分零件相同，副球25內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸13、外環(huán)12、內(nèi)環(huán)36、水平支架37和垂直支架48，垂直支架48上面設(shè)有玻璃管62、彈簧47、磁性鋼球61、霍爾傳感器53、阻尼葉2和重錘55;
[0007]互連桶19外部設(shè)有進水口 27、進水口 34和出水口 35，互連桶19內(nèi)部設(shè)有微型發(fā)電機14、水輪機15、水壓栗28、水壓栗32、電纜線21和水管22，水壓栗28的右端設(shè)有單向門24和單向門26，水壓栗32的左端設(shè)有單向門17和單向門33，活塞18和活塞23通過連桿31、曲柄20、鐵塊30和連桿29連接在一起，單向門24的出水與單向門17的出水通過水管22和三通16匯合后進入水輪機15;
[0008]本裝置放入海洋中時，主球I和副球25隨著波浪不斷起伏，由于鐵塊30的慣性作用，鐵塊30在互連桶19內(nèi)左右運動，鐵塊30分別通過連桿31和連桿29推動活塞18和活塞23工作，當(dāng)活塞18和活塞23向右運動時，水壓栗32的單向門17關(guān)閉，單向門33打開，海水從進水口 34吸入水壓栗32內(nèi)，與此同時，水壓栗28的單向門26關(guān)閉，單向門24打開，水壓栗28內(nèi)的海水被活塞23從單向門24擠出，海水通過水管22和三通16后推動水輪機15和微型發(fā)電機14工作；
[0009]當(dāng)活塞18和活塞23向左運動時，水壓栗28的單向門24關(guān)閉，單向門26打開，海水從進水口 27吸入水壓栗28內(nèi)，與此同時，水壓栗32的單向門33關(guān)閉，單向門17打開，水壓栗32內(nèi)的海水被活塞18從單向門17擠出，海水通過三通16后推動水輪機15和微型發(fā)電機14工作，微型發(fā)電機14的電能一部分供給電路板工作，一部分為蓄電池44充電。
[0010]由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明所具有的優(yōu)點和積極效果是:本裝置除了能夠測量海浪波速與海浪波長外，還能測量海浪高度、海浪傾角、淺水溫度、近海面空氣溫度和海洋漩渦參數(shù)等，所有海洋參數(shù)通過無線電發(fā)射可以進行遠程遙感，裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、利于普及、容易操作、電源自給、綠色環(huán)保、方便實用和使用壽命長等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明，本發(fā)明有如下6幅附圖:
[0012]圖1是本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0013]圖2是本裝置的俯視圖，
[0014]圖3是本裝置主球的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0015]圖4是本裝置主球的俯視圖，
[0016]圖5是本裝置互連桶的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0017]圖6是用本裝置測量和計算海浪波速與海浪波長的示意圖。
[0018]附圖中所標(biāo)各數(shù)字分別表示如下:
[0019]1.主球，2.阻尼葉，3.管內(nèi)引線，4.管狀天線，5.溫度傳感器，6.發(fā)光二極管，7.彈簧，8.天線座，9.屏蔽罩，10.電路板，11.上支架，12.外環(huán)，13.轉(zhuǎn)軸，14.微型發(fā)電機，15.水輪機，16.三通，17.單向門，18.活塞，19.互連桶，20.曲柄，21.電纜線，22.水管，23.活塞，24.單向門，25.副球，26.單向門，27.進水口，28.水壓栗，29.連桿，30.鐵塊，31.連桿，32.水壓栗，33.單向門，34.進水口，35.出水口，36.內(nèi)環(huán)，37.水平支架，38.下支架，39.小磁鋼，40.軸承，41.轉(zhuǎn)軸，42.霍爾傳感器，43.底桶，44.蓄電池，45.慣性輪，46.阻尼葉，47.彈簧，48.垂直支架，49.尾翼，50.角度傳感器，51.角度傳感器附件，52.玻璃管，53.霍爾傳感器，54.磁性鋼球，55.重錘，56.角度傳感器，57.角度傳感器附件，58.轉(zhuǎn)軸，59.側(cè)翼，60.溫度傳感器,61.磁性鋼球,62.玻璃管，63.波峰，64.海浪，65.波谷，66.波浪前進方向，67.波峰，L.球心距尚，V.浪速，λ波長。
【具體實施方式】
[0020]1.根據(jù)圖1和圖2，本裝置包括主球1、阻尼葉2、管狀天線4、溫度傳感器5、發(fā)光二極管6、彈簧7、天線座8、屏蔽罩9、電路板10、上支架11、外環(huán)12、轉(zhuǎn)軸13、微型發(fā)電機14、水輪機15、三通16、單向門17、活塞18、互連桶19、曲柄20、電纜線21、水管22、活塞23、單向門24、副球25、單向門26、進水口 27、水壓栗28、連桿29、鐵塊30、連桿31、水壓栗32、單向門33、進水口34、出水口35、內(nèi)環(huán)36、水平支架37、下支架38、小磁鋼39、軸承40、轉(zhuǎn)軸41、霍爾傳感器42、底桶43、蓄電池44、慣性輪45、阻尼葉46、彈簧47、垂直支架48、尾翼49、角度傳感器50、角度傳感器附件51、玻璃管52、霍爾傳感器53、磁性鋼球54、重錘55、角度傳感器56、角度傳感器附件57、轉(zhuǎn)軸58、側(cè)翼59、溫度傳感器60、磁性鋼球61和玻璃管62。
[0021]2.主球1、互連桶19、副球25、尾翼49和側(cè)翼59構(gòu)成裝置主體，水平支架37、彈簧47、垂直支架48、玻璃管52、霍爾傳感器53、磁性鋼球54、重錘55、磁性鋼球61和玻璃管62構(gòu)成浪高測量機構(gòu)，外環(huán)12、轉(zhuǎn)軸13、內(nèi)環(huán)36、角度傳感器50、角度傳感器附件51、角度傳感器56、角度傳感器附件57和轉(zhuǎn)軸58構(gòu)成傾角測量機構(gòu)，底桶43和溫度傳感器60構(gòu)成水溫測量機構(gòu)，管狀天線4和溫度傳感器5構(gòu)成氣溫測量機構(gòu)，下支架38、小磁鋼39、軸承40、轉(zhuǎn)軸41、霍爾傳感器42、慣性輪45和阻尼葉46構(gòu)成漩渦測量機構(gòu)，電路板10和管狀天線4構(gòu)成遙感機構(gòu)，水輪機15、微型發(fā)電機14和蓄電池44構(gòu)成供電機構(gòu)。
[0022]3.主球I頂部設(shè)有天線座8、管狀天線4、彈簧7、溫度傳感器5和發(fā)光二極管6，主球I腰部設(shè)有一個尾翼49和兩個側(cè)翼59，主球I底部設(shè)有底桶43、蓄電池44和溫度傳感器60，主球I內(nèi)部設(shè)有上支架11、下支架38和轉(zhuǎn)軸13，上支架11上面設(shè)有電路板10和屏蔽罩9，下支架38上面設(shè)有霍爾傳感器42、軸承40、轉(zhuǎn)軸41、慣性輪45、小磁鋼39和阻尼葉46，轉(zhuǎn)軸13上面設(shè)有外環(huán)12、轉(zhuǎn)軸58、內(nèi)環(huán)36、水平支架37、角度傳感器附件51、角度傳感器56、角度傳感器附件57和垂直支架48，垂直支架48上面設(shè)有霍爾傳感器53、玻璃管52、彈簧47、磁性鋼球54、阻尼葉2和重錘55 ；副球25內(nèi)的零件與主球I內(nèi)的部分零件相同，副球25內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸13、外環(huán)12、內(nèi)環(huán)36、水平支