一種溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置制造方法
【專利摘要】一種溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置，它由外殼和內(nèi)置設(shè)備組成，內(nèi)置設(shè)備放置在外殼里；所述外殼由上殼、下殼及連接件組成；該上殼、下殼由多片正六邊形拼接組合而成，在正六邊形板料上設(shè)有單晶或多晶硅太陽能電池片貼合而成的太陽能電池板，太陽能電池板底部有連接電線穿過與位于殼體里內(nèi)置設(shè)備的充電電池組件相連接，這樣太陽能電池板接收到太陽光照，并將其轉(zhuǎn)化為電能，通過充電電池組件將其存儲在充電電池內(nèi)，供浮標工作使用；本實用新型構(gòu)思新穎，結(jié)構(gòu)獨特，不僅能真實反映海上溢油的位移和擴散情況，而且制作方便，價格低廉，具備長時間持續(xù)跟蹤的能力，避免了頻繁更換電池或充電的麻煩，為應(yīng)急救援部門提供了可靠的幫助。
【專利說明】一種溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種溢油跟蹤定位浮標裝置，尤其涉及采用太陽能供電方式的一種溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置。屬于環(huán)境保護設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著近年來我國的經(jīng)濟實力的增加,對海洋的開發(fā)活動也越來越多，伴隨而來的是發(fā)生溢油等海洋等污染事故的機會也逐漸增加。溢油跟蹤定位浮標是利用浮標發(fā)生海上溢油事故時，對海面溢油進行實時追蹤和監(jiān)測的一種技術(shù)。它可以及時、準確、實時地跟蹤水上溢油飄移的軌跡，為應(yīng)急管理部門提供實時可靠的溢油擴散信息，以便及時采取應(yīng)急和救援措施。
[0003]目前中國對水面溢油的跟蹤、監(jiān)測手段還比較缺乏，現(xiàn)場肉眼觀察容易受到距離、環(huán)境、氣候條件等的限制，衛(wèi)星遙感雖可以用于探測海面溢油的擴散情況，但受衛(wèi)星經(jīng)過時間和天氣的制約比較大，反應(yīng)滯后、實時性不強，同時雷達探測和航空遙感等也容易受到氣候因素的影響，而且相關(guān)儀器和設(shè)備也十分昂貴，因此急需一種準確、實時能對海面溢油進行全天候和全程監(jiān)測的手段。
[0004]作為一種全天候的跟蹤定位浮標，電力供給是確保浮標工作的重要前提。目前使用的大多數(shù)跟蹤定位浮標，主要采用蓄電池供電的方式，由于這種供電方式經(jīng)過一段時間，電能將逐步被消耗完結(jié)，無法滿足跟蹤浮標長時間跟蹤海上溢油的要求。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置，其可以避免傳統(tǒng)跟蹤浮標供電方式的缺陷。當水上溢油事故發(fā)生后，它能及時、準確、實時地跟蹤水上溢油飄移擴散的軌跡，為應(yīng)急部門提供真實可靠的數(shù)據(jù)，從而為后續(xù)的應(yīng)急救援提供幫助。
[0006]本實用新型提供一種溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置，它主要由外殼、內(nèi)置設(shè)備組成，內(nèi)置設(shè)備放置在外殼里。
[0007]所述外殼由上殼、下殼、O形圈、螺栓、墊片組成；該上殼與下殼相互扣合在一起形成中空殼體的球狀物；上殼與下殼的邊緣處有凸緣，凸緣上均布有圓形孔，凸緣端面上有一個圓弧形凹槽，用螺栓和墊片將上殼與下殼連接；上殼的球面頂部和下殼的球面底部各有一個小平面，使本實用新型能夠穩(wěn)定地放置在水平面上；該O形圈有一個，放置在上殼與下殼凸緣端面上的圓弧形凹槽中；該上殼、下殼通過螺栓、墊片將內(nèi)置設(shè)備夾在上殼與下殼之間，使上殼、下殼組合構(gòu)成一個密封的球狀物。該上殼、下殼由多片正六邊形拼接組合而成，在正六邊形板料上設(shè)有單晶(或多晶)硅太陽能電池片貼合而成的太陽能電池板。太陽能電池板位于所述的上殼、下殼上，用于接收太陽能并將之轉(zhuǎn)化為電能。太陽能電池板底部有連接電線穿過與位于殼體里內(nèi)置設(shè)備的充電電池組件相連接，這樣太陽能電池板接收到太陽光照，并將其轉(zhuǎn)化為電能，通過充電電池組件將其存儲在充電電池內(nèi)，供浮標工作使用。同時為了避免太陽能電池板受到海水等的侵蝕，以延長使用壽命，在太陽能電池板上面加一密封蓋，其材質(zhì)為高透光材料比如有機玻璃，鋼化玻璃等。
[0008]所述內(nèi)置設(shè)備由通信控制定位裝置、充電電池組件和固定支架組成；通信控制定位裝置安裝在固定支架上，充電電池組件位于固定支架下方；該通信控制定位裝置包括通信模塊、中央控制器和定位模塊及天線，該通信模塊將收集到的信號傳輸?shù)降孛娴臄?shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心以及將該數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心的指令傳輸給浮標進行雙向通訊，通信模塊是采用海事衛(wèi)星或銥星等通訊衛(wèi)星或GSM等無線蜂窩移動通信設(shè)備作為浮標的無線電通信方式；該定位模塊及天線是采用GPS或北斗衛(wèi)星定位模塊，它將浮標所處位置的經(jīng)緯度計算出來后變成信號通過通信模塊傳輸?shù)降孛娴臄?shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心；該充電電池組件包含充電電池、連接電線、充放電控制裝置和接線柱，彼此相互連接。該固定支架是金屬彎制的十字形構(gòu)架，起固定和支撐作用。
[0009]當溢油報警浮標裝置工作時，本實用新型的位置通過通信控制定位裝置內(nèi)的GPS或北斗定位模塊計算出浮標所在位置的經(jīng)緯度；本裝置位置信息通過通信控制定位裝置的通信模塊(海事衛(wèi)星、銥星等通訊衛(wèi)星或GSM等無線蜂窩移動通信)發(fā)送到地面的數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心，同時該數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心可通過通信設(shè)備發(fā)送指令到該浮標，如:控制該浮標發(fā)送信息的時間間隔等，浮標內(nèi)的通信模塊(海事衛(wèi)星、銥星等通訊衛(wèi)星或GSM等無線蜂窩移動通信)接收該指令，以改變浮標定位等信號發(fā)送的頻率。
[0010]本實用新型一種溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置，其優(yōu)點及功效在于:它是一種能及時發(fā)現(xiàn)溢油事故險情及溢油污染位置的浮標載體，當這種浮標投入水中后，它能對其所在水域進行監(jiān)控，一旦溢油事故險情發(fā)生，本裝置可以及時準確向指揮中心發(fā)出報警信息，并傳遞險情位置坐標?？捎糜诤Ｑ?、江河、港口以及取水口、旅游區(qū)等重要敏感資源區(qū)域的溢油監(jiān)控。
[0011]本實用新型提供的溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計新穎，使用太陽能電池板為充電電池供電，可以確保浮標電力的源源不斷補給，滿足浮標24小時全天候工作要求，避免了頻繁更換蓄電池的繁瑣。大大節(jié)省了人力等后期管理維護成本，尤其適用于開闊水域。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1本實用新型的太陽能跟蹤浮標整體外觀結(jié)構(gòu)示意圖
[0013]圖2本實用新型的太陽能跟蹤浮標內(nèi)置設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖
[0014]圖3通信控制定位裝置示意圖
[0015]圖中符號及標號說明如下:
[0016]I上殼；2下殼；3 O形圈；4螺栓；5墊片；6通信控制定位裝置；
[0017]7充電電池組件；8固定支架；501充放電控制裝置；502連接電線；
[0018]505接線柱；601、中央控制器602、定位模塊及天線603、通信模塊
[0019]604、承托基板。

【具體實施方式】
[0020]如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型提供一種溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置，它主要由外殼、內(nèi)置設(shè)備組成，內(nèi)置設(shè)備放置在外殼里。
[0021]所述外殼由上殼1、下殼2、0形圈3、螺栓4、墊片5組成；該上殼I與下殼2相互扣合在一起形成中空殼體的球狀物；上殼I與下殼2的邊緣處有凸緣，凸緣上均布有圓形孔，凸緣端面上有一個圓弧形凹槽，用螺栓4和墊片5將上殼I與下殼2連接；上殼的球面頂部和下殼的球面底部各有一個小平面，使本實用新型能夠穩(wěn)定地放置在水平面上；該0形圈3有一個，放置在上殼I與下殼2凸緣端面上的圓弧形凹槽中；該上殼1、下殼2通過螺栓4、墊片5將內(nèi)置設(shè)備夾在上殼I與下殼2之間，使上殼1、下殼2組合構(gòu)成一個密封的球狀物。該上殼1、下殼2由多片正六邊形拼接組合而成，在正六邊形板料上設(shè)有單晶(或多晶)硅太陽能電池片貼合而成的太陽能電池板。太陽能電池板位于所述的上殼1、下殼2上，用于接收太陽能并將之轉(zhuǎn)化為電能。太陽能電池板底部有連接電線502穿過與位于殼體里內(nèi)置設(shè)備的充電電池組件7相連接，這樣太陽能電池板接收到太陽光照，并將其轉(zhuǎn)化為電能，通過充電電池組件7將其存儲在充電電池內(nèi)，供浮標工作使用。同時為了避免太陽能電池板受到海水等的侵蝕，以延長使用壽命，在太陽能電池板上面加一密封蓋，其材質(zhì)為高透光材料比如有機玻璃，鋼化玻璃等。
[0022]所述內(nèi)置設(shè)備由通信控制定位裝置6、充電電池組件7和固定支架8組成；通信控制定位裝置6安裝在固定支架8上，充電電池組件7位于固定支架8下方；該通信控制定位裝置6包括通信模塊603、中央控制器601、定位模塊及天線602和承托基板604。該通信模塊603將收集到的信號傳輸?shù)降孛娴臄?shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心以及將該數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心的指令傳輸給浮標進行雙向通訊，通信模塊603是采用海事衛(wèi)星或銥星等通訊衛(wèi)星或GSM等無線蜂窩移動通信設(shè)備作為浮標的無線電通信方式；該定位模塊及天線602是采用GPS或北斗衛(wèi)星定位模塊，它將浮標所處位置的經(jīng)緯度計算出來后變成信號通過通信模塊傳輸?shù)降孛娴臄?shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心；該充電電池組件7包含充電電池、連接電線502、充放電控制裝置501和接線柱505，彼此相互連接。該固定支架8是金屬彎制的十字形構(gòu)架，起固定和支撐作用。
[0023]如圖3所示，所述通信控制定位裝置6包括中央控制器601、定位模塊及天線602、通信模塊603以及承托基板604。定位模塊及天線602主要負責將浮標所處位置的經(jīng)緯度計算出來后變成信號通過通信模塊603傳輸?shù)降孛鏀?shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心。通信模塊603主要完成將收集到的信號傳輸?shù)降孛鏀?shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心以及將該中心的指令傳輸給浮標的雙向通訊功能。通信模塊603可以采用海事衛(wèi)星或銥星或北斗衛(wèi)星等衛(wèi)星通信，也可采用GPRS蜂窩等移動通信設(shè)備作為浮標的無線電通信方式；一個高性能的中央控制器601作為裝置的控制中心，完成數(shù)據(jù)讀取、發(fā)送、人機交互等控制功能；承托基板604位于固定支架8之上并與之固連。
[0024]當浮標被投放在水面上后，系統(tǒng)開始自檢，地面數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心啟動信號控制命令，本實用新型內(nèi)的通信控制定位裝置6開始工作，內(nèi)置浮標中的GPS采集數(shù)據(jù)并接受衛(wèi)星定位信號，通過接口將采集到的數(shù)據(jù)和定位信號發(fā)送給中央控制器601的數(shù)據(jù)存儲區(qū)存儲，并接收和轉(zhuǎn)發(fā)從中央控制器601發(fā)送來的數(shù)據(jù)；通信模塊603與中央控制器601連接，它既接收中央控制器601發(fā)送來的數(shù)據(jù)信息，也接受地面數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心發(fā)來的命令并相互轉(zhuǎn)發(fā)，完成雙向通訊的任務(wù)；中央控制器601完成數(shù)據(jù)讀取，發(fā)送，人機交互等控制功能，所有這些設(shè)備均由該裝置所述的太陽能電池裝置供電。
【權(quán)利要求】
1.一種溢油跟蹤定位太陽能浮標裝置，它由外殼、內(nèi)置設(shè)備組成，內(nèi)置設(shè)備放置在外殼里；所述外殼由上殼、下殼、O形圈、螺栓、墊片組成；上殼與下殼的邊緣處有凸緣，凸緣上均布有圓形孔，凸緣端面上有一個圓弧形凹槽，用螺栓和墊片將上殼與下殼連接；上殼的球面頂部和下殼的球面底部各有一個小平面，使之能夠穩(wěn)定地放置在水平面上；該O形圈有一個，放置在上殼與下殼凸緣端面上的圓弧形凹槽中；該上殼、下殼通過螺栓、墊片將內(nèi)置設(shè)備夾在上殼與下殼之間，使上殼、下殼組合構(gòu)成一個密封的球狀物；所述內(nèi)置設(shè)備由通信控制定位裝置、充電電池組件和固定支架組成；通信控制定位裝置安裝在固定支架上，充電電池組件位于固定支架下方；該通信控制定位裝置包括通信模塊、中央控制器和定位模塊及天線，該通信模塊將收集到的信號傳輸?shù)降孛娴臄?shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心以及將該數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心的指令傳輸給浮標進行雙向通訊，通信模塊是采用海事衛(wèi)星或銥星通訊衛(wèi)星或GSM無線蜂窩移動通信設(shè)備作為浮標的無線電通信方式；該定位模塊及天線是采用GPS或北斗衛(wèi)星定位模塊，它將浮標所處位置的經(jīng)緯度計算出來后變成信號通過通信模塊傳輸?shù)降孛娴臄?shù)據(jù)處理和監(jiān)控中心；該充電電池組件包含充電電池、連接電線、充放電控制裝置和接線柱，彼此相互連接；該固定支架是金屬彎制的十字形構(gòu)架，起固定和支撐作用；其特征在于:該上殼、下殼由多片正六邊形拼接組合而成，在正六邊形板料上設(shè)有單晶或多晶硅太陽能電池片貼合而成的太陽能電池板，太陽能電池板底部有連接電線穿過與位于殼體里內(nèi)置設(shè)備的充電電池組件相連接，這樣太陽能電池板接收到太陽光照，并將其轉(zhuǎn)化為電能，通過充電電池組件將其存儲在充電電池內(nèi)，供浮標工作使用；同時為了避免太陽能電池板受到海水的侵蝕，以延長使用壽命，在太陽能電池板上面加一密封蓋，其材質(zhì)為高透光材料的有機玻璃或鋼化玻璃。
【文檔編號】B63B22/24GK203937827SQ201420303600
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】趙平, 崔迪 申請人:交通運輸部水運科學研究院