一种基于海洋站的海洋环境观测装置

文档序号:430009 发布日期:2021-12-24 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 一种基于海洋站的海洋环境观测装置 (Marine environment observation device based on marine station ) 是由 刘国强 李少朗 青尚敏 马欣 崔力维 于 2021-10-20 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种基于海洋站的海洋环境观测装置,包括浮力座,所述浮力座的顶部固定安装有防护箱,防护箱内固定安装有横向设置的滑杆,滑杆上滑动套设有滑板,滑板的顶部设置有载物板,载物板的顶部固定安装有海洋水质检测仪本体,浮力座的底部固定安装有检测探头,防护箱内设置有缓冲机构。本发明设计合理,实用性好,能够实现对海洋水质检测仪本体进行有效的减震防护,避免海洋水质检测仪本体长期受到震动力而损坏,延长了海洋水质检测仪本体的使用寿命,而且利用海水涌浪产生的推动力,能够实现对防护箱内部进行有效的水冷散热降温,能够保持海洋水质检测仪本体良好的散热效果,保证海洋水质检测仪本体稳定工作。(The invention discloses a marine environment observation device based on a marine station, which comprises a buoyancy seat, wherein a protective box is fixedly installed at the top of the buoyancy seat, a transversely arranged slide rod is fixedly installed in the protective box, a slide plate is sleeved on the slide rod in a sliding manner, a carrying plate is arranged at the top of the slide plate, a marine water quality detector body is fixedly installed at the top of the carrying plate, a detection probe is fixedly installed at the bottom of the buoyancy seat, and a buffer mechanism is arranged in the protective box. The marine water quality detector body damping protection device is reasonable in design and good in practicability, can effectively damp and protect the marine water quality detector body, prevents the marine water quality detector body from being damaged due to vibration force for a long time, prolongs the service life of the marine water quality detector body, can effectively cool the interior of the protection box by water cooling by using the driving force generated by sea water surge, can keep a good heat dissipation effect of the marine water quality detector body, and ensures the marine water quality detector body to stably work.)

一种基于海洋站的海洋环境观测装置

技术领域

本发明涉及海洋环境观测技术领域,具体为一种基于海洋站的海洋环境观测装置。

背景技术

海洋环境观测技术作为海洋科学和技术的重要组成部分,在维护海洋权益、开发海洋资源、预警海洋灾害、保护海洋环境、加强国防建设、谋求新的发展空间等方面起着十分重要的作用,海洋环境观测装置一般都是无人的自动海洋观测站,将其放置在大海上的某个区域,让其随波起伏,对所在区域的海洋环境进行观测,在进行海洋环境观测过程中,对海水的水质监测是必不可少的观测项之一,通常会使用到海洋水质监测仪,海洋水质监测仪监测要素主要有温度、电导率、溶解氧、酸度、化学耗氧量、生化需氧量、营养盐、浊度、叶绿素a、氧化还原电位、有机碳、放射性物质、特殊离子等。

但是,现有的用于海洋环境观测的海洋水质监测仪使用时,为了避免海水、海风对海洋水质监测仪的侵蚀,通常是把海洋水质监测仪封闭安装在防护箱内进行使用,这样的安装使用方式,容易导致海洋水质监测仪长时间运行时产生的热量不能够及时有效的散出,进而容易造成海洋水质监测仪受到高温而运行不稳定或损坏,影响海洋水质监测仪的正常使用,而且不具有缓冲减震的效果,由于海上环境复杂多变,海洋水质监测仪长期受到海水涌浪的冲击会产生震动,进而导致海洋水质监测仪长期受到震动力容易损坏,影响海洋环境的观测工作顺利进行,为此,我们提出一种基于海洋站的海洋环境观测装置用于解决上述问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于海洋站的海洋环境观测装置,解决了把海洋水质监测仪封闭安装在防护箱内进行使用时,这样的安装使用方式,容易导致海洋水质监测仪长时间运行时产生的热量不能够及时有效的散出,进而容易造成海洋水质监测仪受到高温而运行不稳定或损坏,而且不具有缓冲减震的效果,海洋水质监测仪长期受到海水涌浪的冲击会产生震动,进而导致海洋水质监测仪长期受到震动力容易损坏,影响海洋环境的观测工作顺利进行的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于海洋站的海洋环境观测装置,包括浮力座,所述浮力座的顶部固定安装有防护箱,防护箱内固定安装有横向设置的滑杆,滑杆上滑动套设有滑板,滑板的顶部设置有载物板,载物板的顶部固定安装有海洋水质检测仪本体,浮力座的底部固定安装有检测探头,防护箱内设置有缓冲机构,防护箱的顶部固定安装有两个支架,两个支架上均固定安装有倾斜设置的太阳能光伏板,防护箱的顶部固定安装有位于两个支架之间的电池罩和蓄电池组,蓄电池组位于电池罩内,电池罩的顶部固定安装有立柱,立柱的顶部通过螺钉固定安装有航灯,防护箱的顶部内壁上固定安装有两个连接杆,两个连接杆的底端固定安装有同一个环形水管,环形水管上等间距固定安装有多个导热翅片,环形水管的底部固定连接有排水管,排水管与环形水管相连通,排水管远离环形水管的一端延伸至防护箱外,浮力座上设置有海水输送组件。

优选的,缓冲机构包括竖向减震机构和横向减震机构,竖向减震机构包括横向阻尼垫和多个竖向减震弹簧,横向阻尼垫固定安装在载物板的底部,多个竖向减震弹簧的顶端均与横向阻尼垫的底部固定连接,多个竖向减震弹簧的底端均与滑板的顶部固定连接。

优选的,所述横向减震机构包括两个横杆、两个挡板、两个滑座、两个竖向阻尼垫、两个横向减震弹簧和两个支撑杆,两个横杆分别固定安装在防护箱的两侧内壁上,两个挡板分别固定安装在两个横杆相互靠近的一端,两个滑座分别滑动套设在相对应的横杆上,两个竖向阻尼垫分别固定安装在两个滑座相互远离的一侧,两个横向减震弹簧分别套设在相对应的横杆上,两个横向减震弹簧相互靠近一端分别与相对应竖向阻尼垫的一侧固定连接,两个横向减震弹簧相互远离的一端分别与防护箱的两侧内部固定连接,两个滑座的底部均开设有滑槽,两个支撑杆分别滑动安装在相对应的滑槽内,两个支撑杆的底端分别延伸至相对应的滑槽外,两个支撑杆的底端均与载物板的顶部固定连接。

优选的,所述滑槽的两侧内壁上均开设有限位槽,支撑杆的两侧均固定安装有限位杆,限位杆滑动安装在相对应的限位槽内。

优选的,所述海水输送组件包括四个活塞板、四个推杆、四个推板、四个复位弹簧和四个出水管,浮力座内开设有四个抽水腔,四个抽水腔呈等间距环形排布,四个活塞板分别设置在相对应的抽水腔内,四个活塞板分别与相对应抽水腔的内壁滑动密封配合,四个抽水腔的一侧内壁上均开设有通孔,四个推杆分别固定安装在相对应的活塞板上,四个推杆远离相对应活塞板的一端分别贯穿相对应的通孔,四个推板分别固定安装在相对应推杆远离活塞板的一端,四个复位弹簧的一端分别与相对应推板的一侧固定连接,四个复位弹簧分别套设在相对应的推杆上,四个复位弹簧远离相对应推板的一端均与浮力座的外侧壁固定连接,四个抽水腔的底部内壁上均开设有吸水孔,浮力座的顶部固定安装有四个出水管,四个出水管分别与相对应的抽水腔相连通,四个出水管远离浮力座的一端均延伸至防护箱内并均与环形水管固定连接,四个出水管均与环形水管相连通。

优选的,所述吸水孔和出水管内均固定安装有单向阀,通孔的内壁上固定安装有密封环,推杆通过密封环与通孔滑动密封配合。

优选的,所述浮力座的顶部开设有下圆孔,防护箱的底部内壁上开设有上圆孔,下圆孔和上圆孔相连通。

优选的,所述滑板的底部等间距嵌套有多个滚珠,多个滚珠均与防护箱的底部内壁滚动接触。

(三)有益效果

本发明提供了一种基于海洋站的海洋环境观测装置。具备以下有益效果:

(1)、该一种基于海洋站的海洋环境观测装置,通过利用横向阻尼垫和多个竖向减震弹簧的连接配合,可对海洋水质检测仪本体受到的竖向震动力进行有效的缓冲减震,通过利用两个竖向阻尼垫分别与相对应横向减震弹簧的连接配合,可对海洋水质检测仪本体受到的横向震动力进行有效的缓冲减震,从而实现了对海洋水质检测仪本体进行有效的减震防护的作用,避免海洋水质检测仪本体长期受到震动力而损坏,延长了海洋水质检测仪本体的使用寿命。

(2)、该一种基于海洋站的海洋环境观测装置,通过利用推板受到海水涌浪施加的作用力,并配合复位弹簧的弹力作用,可控制推板、推杆和活塞板进行水平往复移动,使得海水被吸入抽水腔内,进入抽水腔内部的海水再排入环形水管内,海水在环形水管内流动的过程中,防护箱内部的热量经过多个导热翅片传递至海水中,使得环形水管内吸收有热量的海水再经过排水管排出,进而能够利实现对防护箱内部进行有效的水冷散热降温,能够保持海洋水质检测仪本体良好的散热效果,保证海洋水质检测仪本体能够稳定工作。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图;

图2为本发明主视的剖视结构示意图;

图3为图2中A部分的放大示意图;

图4为图3中B部分的放大示意图;

图5为图2中C部分的放大示意图。

图中:1、浮力座;2、防护箱;3、滑杆;4、滑板;5、载物板;6、海洋水质检测仪本体;7、横向阻尼垫;8、竖向减震弹簧;9、横杆;10、挡板;11、滑座;12、竖向阻尼垫;13、横向减震弹簧;14、滑槽;15、支撑杆;16、检测探头;17、支架;18、太阳能光伏板;19、电池罩;20、蓄电池组;21、立柱;22、航灯;23、连接杆;24、环形水管;25、导热翅片;26、排水管;27、抽水腔;28、活塞板;29、推杆;30、推板;31、复位弹簧;32、吸水孔;33、出水管;34、下圆孔;35、上圆孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示,本发明提供一种技术方案:一种基于海洋站的海洋环境观测装置,包括浮力座1,浮力座1的顶部固定安装有防护箱2,防护箱2内固定安装有横向设置的滑杆3,滑杆3上滑动套设有滑板4,滑板4的顶部设置有载物板5,载物板5的顶部固定安装有海洋水质检测仪本体6,通过设置防护箱2,可对海洋水质检测仪本体6进行隔离防护,避免海洋水质检测仪本体6受到海水、海风的侵蚀而损坏,浮力座1的底部固定安装有检测探头16,防护箱2内设置有缓冲机构,防护箱2的顶部固定安装有两个支架17,两个支架17上均固定安装有倾斜设置的太阳能光伏板18,防护箱2的顶部固定安装有位于两个支架17之间的电池罩19和蓄电池组20,蓄电池组20位于电池罩19内,电池罩19的顶部固定安装有立柱21,立柱21的顶部通过螺钉固定安装有航灯22,防护箱2的顶部内壁上固定安装有两个连接杆23,两个连接杆23的底端固定安装有同一个环形水管24,环形水管24上等间距固定安装有多个导热翅片25,环形水管24和多个导热翅片25均是由导热性好的铝合金材料或铜材料制成,环形水管24的底部固定连接有排水管26,排水管26与环形水管24相连通,排水管26远离环形水管24的一端延伸至防护箱2外,浮力座1上设置有海水输送组件,通过设置海水输送组件,能够利用海水涌浪产生的推动力,将海水输送至环形水管24内,使得进入环形水管24内的海水再从排水管26排出,进而实现对防护箱2内部进行有效的水冷散热降温,能够保持海洋水质检测仪本体6良好的散热效果。

本实施例中,缓冲机构包括竖向减震机构和横向减震机构,竖向减震机构包括横向阻尼垫7和多个竖向减震弹簧8,横向阻尼垫7固定安装在载物板5的底部,多个竖向减震弹簧8的顶端均与横向阻尼垫7的底部固定连接,多个竖向减震弹簧8的底端均与滑板4的顶部固定连接,通过利用横向阻尼垫7和多个竖向减震弹簧8的连接配合,可对海洋水质检测仪本体6受到的竖向震动力进行有效的缓冲减震。

本实施例中,横向减震机构包括两个横杆9、两个挡板10、两个滑座11、两个竖向阻尼垫12、两个横向减震弹簧13和两个支撑杆15,两个横杆9分别固定安装在防护箱2的两侧内壁上,两个挡板10分别固定安装在两个横杆9相互靠近的一端,两个滑座11分别滑动套设在相对应的横杆9上,两个竖向阻尼垫12分别固定安装在两个滑座11相互远离的一侧,两个横向减震弹簧13分别套设在相对应的横杆9上,两个横向减震弹簧13相互靠近一端分别与相对应竖向阻尼垫12的一侧固定连接,两个横向减震弹簧13相互远离的一端分别与防护箱2的两侧内部固定连接,两个滑座11的底部均开设有滑槽14,两个支撑杆15分别滑动安装在相对应的滑槽14内,两个支撑杆15的底端分别延伸至相对应的滑槽14外,两个支撑杆15的底端均与载物板5的顶部固定连接,通过利用两个竖向阻尼垫12分别与相对应横向减震弹簧13的连接配合,可对海洋水质检测仪本体6受到的横向震动力进行有效的缓冲减震。

本实施例中,滑槽14的两侧内壁上均开设有限位槽,支撑杆15的两侧均固定安装有限位杆,限位杆滑动安装在相对应的限位槽内,通过设置限位杆在限位槽内的滑动连接配合,可对支撑杆15的滑动行程进行限位,进而对载物板5的升降行程进行限位。

本实施例中,海水输送组件包括四个活塞板28、四个推杆29、四个推板30、四个复位弹簧31和四个出水管33,浮力座1内开设有四个抽水腔27,四个抽水腔27呈等间距环形排布,四个活塞板28分别设置在相对应的抽水腔27内,四个活塞板28分别与相对应抽水腔27的内壁滑动密封配合,四个抽水腔27的一侧内壁上均开设有通孔,四个推杆29分别固定安装在相对应的活塞板28上,四个推杆29远离相对应活塞板28的一端分别贯穿相对应的通孔,四个推板30分别固定安装在相对应推杆29远离活塞板28的一端,四个复位弹簧31的一端分别与相对应推板30的一侧固定连接,四个复位弹簧31分别套设在相对应的推杆29上,四个复位弹簧31远离相对应推板30的一端均与浮力座1的外侧壁固定连接,四个抽水腔27的底部内壁上均开设有吸水孔32,浮力座1的顶部固定安装有四个出水管33,四个出水管33分别与相对应的抽水腔27相连通,四个出水管33远离浮力座1的一端均延伸至防护箱2内并均与环形水管24固定连接,四个出水管33均与环形水管24相连通,通过设置推板30,并利用复位弹簧31的弹力作用,使得海水的涌浪冲击推板30时,推板30受到涌浪施加的作用力,可控制推板30、推杆29和活塞板28进行水平往复移动,进而可将海水抽入抽水腔27内,进入抽水腔27内的海水可排入环形水管24内。

本实施例中,吸水孔32和出水管33内均固定安装有单向阀,通孔的内壁上固定安装有密封环,推杆29通过密封环与通孔滑动密封配合,通过在吸水孔32和出水管33内均设置单向阀,可控制海水在吸水孔32和出水管33内只能够进行单向流动,通过设置密封环,起到对推杆29和通孔之间的间隙进行密封的作用,避免海水从推杆29和通孔之间的间隙进入抽水腔27内部,密封环为耐腐蚀性好的橡胶或者塑料材料制成。

本实施例中,浮力座1的顶部开设有下圆孔34,防护箱2的底部内壁上开设有上圆孔35,下圆孔34和上圆孔35相连通,通过设置下圆孔34和上圆孔35,便于穿接电线,进而方便将海洋水质检测仪本体6和检测探头16进行电性连接,检测探头16对下圆孔34的底部开口处进行封挡。

本实施例中,滑板4的底部等间距嵌套有多个滚珠,多个滚珠均与防护箱2的底部内壁滚动接触,通过设置多个滚珠,使得滑板4在防护箱2内部滑动的更滑顺畅。

本实施例中,海洋水质检测仪本体6、检测探头16、两个太阳能光伏板18、航灯22和蓄电池组20依次通过导线电性连接构成回路,利用两个太阳能光伏板18可将太阳能转化为电能存储在蓄电池组20内,利用蓄电池组20可分别向海洋水质检测仪本体6、检测探头16和航灯22供电,利用海洋水质检测仪本体6、检测探头16可对海水的水质进行检测,利用航灯22发出的光亮,可向夜间行驶的船舶作出警示作用。

本实施例中,使用时,利用牵引绳索将浮力座1固定在合适的海面上,使得检测探头16位于海水内部,四个推板30的底部均浸入海水中,开启海洋水质检测仪本体6和检测探头16,即可对海洋环境进行间隙监测工作,浮力座1和防护箱2受到海水涌浪的冲击力产生晃动时,当海洋水质检测仪本体6受到竖直方向的震动力时,使得海洋水质检测仪本体6和载物板5发生竖直方向的微运动,载物板5带动两个支撑杆15分别在相对应的滑槽14内滑动,多个竖向减震弹簧8均受力变形产生弹力,进而利用横向阻尼垫7和多个竖向减震弹簧8的连接配合,可对海洋水质检测仪本体6受到的竖向震动力进行有效的缓冲减震,当海洋水质检测仪本体6受到水平方向的震动力时,使得滑板4带动载物板5和海洋水质检测仪本体6发生进行水平方向的微运动,载物板5带动两个支撑杆15和两个滑座11进行水平移动,两个滑座11分别在相对应的横杆9上滑动,两个横向减震弹簧13均受力变形产生弹力,进而利用两个竖向阻尼垫12分别与相对应横向减震弹簧13的连接配合,可对海洋水质检测仪本体6受到的横向震动力进行有效的缓冲减震,从而实现了对海洋水质检测仪本体6进行有效的减震防护的作用,避免海洋水质检测仪本体6长期受到震动力而损坏,延长了海洋水质检测仪本体6的使用寿命,海水涌浪流动时产生的冲击力会施加给推板30上,通过利用推板30受到海水涌浪施加的作用力,并配合复位弹簧31的弹力作用,使得推板30、推杆29和活塞板28进行水平往复移动,利用活塞板28在相对应抽水腔27内的往复运动,使得海水经过吸水孔32进入抽水腔27内部,进入抽水腔27内部的海水再经过出水管33流入环形水管24内,海水在环形水管24内部的流动的过程中,防护箱2内部的热量经过多个导热翅片25传递至海水中,使得环形水管24内吸收有热量的海水再经过排水管26排出,进而能够利用海水涌浪产生的推动力,可将海水输送至环形水管24内,实现对防护箱2内部进行有效的水冷散热降温,能够保持海洋水质检测仪本体6良好的散热效果,保证海洋水质检测仪本体6能够稳定工作,同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

综上可得,该一种基于海洋站的海洋环境观测装置,能够实现对海洋水质检测仪本体6进行有效的减震防护,避免海洋水质检测仪本体6长期受到震动力而损坏,延长了海洋水质检测仪本体6的使用寿命,而且利用海水涌浪产生的推动力,能够实现对防护箱2内部进行有效的水冷散热降温,能够保持海洋水质检测仪本体6良好的散热效果,保证海洋水质检测仪本体6稳定工作。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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