近海岸线海洋生态环境信息采集与处理系统技术方案

技术编号:20719618 阅读:44 留言:0更新日期:2019-03-30 16:39
本发明专利技术提供一种近海岸线海洋生态环境信息采集与处理系统,属于环境监测技术领域,本系统中风速计、风向标、风向传感器、风速传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器和气压传感器构成气象参数采集机构,海水温度传感器、盐度传感器、酸碱度传感器、浑浊度传感器和溶氧量传感器构成海水参数采集机构,水轮叶、主发电机、横向排列线圈组、横向阵列磁铁、环形阵列磁铁、纵向排列线圈组和蓄电池构成系统供电机构,信息处理电路板构成信息处理机构,本系统结构较为简单、造价相对低廉、自动化程度较高、使用较为方便、供电比较稳定、数据采集容易、系统稳定性好,有助于海洋生态环境监测、海洋动植物保护、海洋开发和利用。

【技术实现步骤摘要】
近海岸线海洋生态环境信息采集与处理系统
本专利技术涉及海洋生态环境监测装置,尤其涉及一种近海岸线海洋生态环境信息采集与处理系统,属于环境监测

技术介绍
我国海岸线绵长,近海岸线海洋生物资源十分丰富,对近海岸线海洋生态环境进行检测,不仅对保护沿海岸线和维持生态功能有积极意义,而且对沿海资源开发和动植物保护具有经济价值和社会意义,以传感器为核心的海洋生态环境监测系统在环境保护、滩涂开发和海洋监测等方面得到广泛应用,目前主要有卫星照相法、雷达探测法、定点采样法和人工现场测量法等,上述方法中有的构造复杂,造价昂贵,有的费时费力,自动化程度不高,有的供电不稳,电池续用时间受限,一定程度上影响了海洋生态环境信息采集的连续性和稳定性。
技术实现思路
本系统的目的在于提供一种结构较为简单、造价相对低廉、自动化程度较高、使用较为方便、供电比较稳定的海洋生态环境信息采集与处理系统。本系统所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的:所述系统由海水温度传感器(1)、盐度传感器(2)、酸碱度传感器(3)、浑浊度传感器(4)、横向桶体(5)、整流罩(6)、水轮叶(7)、主发电机(8)、信息处理电路板(9)、积水池(10)、排水泵(11)、排气泵(12)、充气垫(13)、夹层(14)、固定舵(15)、密封圈(16)、排水管(17)、单向门(18)、导流嘴(19)、铰链(20)、排气管(21)、空心立柱(22)、风速计(23)、风向标(24)、频闪灯(25)、警示标(26)、风向传感器(27)、风速传感器(28)、光照度传感器(29)、空气滤网(30)、进气口(31)、主进气管(32)、接圈(33)、桶盖(34)、上部导水板(35)、辅进气管(36)、垂直桶体(37)、空气温度传感器(38)、空气湿度传感器(39)、气压传感器(40)、底部导水板(41)、蓄电池(42)、托座(43)、溶氧量传感器(44)、缓存弹簧(45)、万向球(46)、底板(47)、水泥座(48)、底管(49)、圆椎体穴(50)、横向排列线圈组(51)、横向阵列磁铁(52)、红外发射头(53)、凹缺(54)、红外接收头(55)、传输线(56)、球穴(57)、套筒(58)、环形阵列磁铁(59)、缺口(60)和纵向排列线圈组(61)组成。风速计(23)、风向标(24)、风向传感器(27)、风速传感器(28)、空气温度传感器(38)、空气湿度传感器(39)和气压传感器(40)构成气象参数采集机构,海水温度传感器(1)、盐度传感器(2)、酸碱度传感器(3)、浑浊度传感器(4)和溶氧量传感器(44)构成海水参数采集机构,水轮叶(7)、主发电机(8)、横向排列线圈组(51)、横向阵列磁铁(52)、环形阵列磁铁(59)、纵向排列线圈组(61)和蓄电池(42)构成系统供电机构,信息处理电路板(9)构成信息处理机构。所述系统设有垂直桶体(37)、横向桶体(5)、空心立柱(22)、桶盖(34)、托座(43)、套筒(58)、水泥座(48)、底管(49)、万向球(46)和圆椎体穴(50),垂直桶体(37)的直径大于横向桶体(5)的直径,垂直桶体(37)底部与横向桶体(5)连通且垂直桶体(37)与横向桶体(5)互相垂直构成L形,垂直桶体(37)通过托座(43)和桶盖(34)固定在空心立柱(22)上,空心立柱(22)垂直贯穿于垂直桶体(37),空心立柱(22)底部的一部分插入套筒(58)中且可在套筒(58)中滑动,套筒(58)底端通过万向球(46)与底管(49)的顶端连接,底管(49)能在圆椎体穴(50)中晃动。垂直桶体(37)顶部且在垂直桶体(37)内设有辅进气管(36)和斜向的上部导水板(35),辅进气管(36)穿过上部导水板(35),上部导水板(35)的低处边沿设有缺口(60),桶盖(34)顶部设有主进气管(32)且主进气管(32)垂直穿过桶盖(34),主进气管(32)底端和辅进气管(36)顶端均设置为斜口,且两个斜口形成交错结构,主进气管(32)的底尖与上部导水板(35)接触,主进气管(32)顶部设有向水平方向开口的进气口(31),进气口(31)中设有空气滤网(30),垂直桶体(37)内部的底部设有蓄电池(42)和斜向的底部导水板(41),垂直桶体(37)内壁一侧设有垂直向的夹层(14),夹层(14)顶端与缺口(60)连通,夹层(14)底端与积水池(10)连通。所述系统设有排水管(17)和排气管(21),排水管(17)和排气管(21)均穿过桶盖(34)和上部导水板(35),垂直桶体(37)内的排水管(17)上设有排水泵(11),垂直桶体(37)内的排气管(21)上设有排气泵(12),垂直桶体(37)外的排水管(17)和排气管(21)上均设有L形弯头,所述弯头出口处设有导流嘴(19)和单向门(18),垂直桶体(37)顶部一侧设有固定舵(15),垂直桶体(37)腰部外围设有充气垫(13),充气垫(13)、横向桶体(5)和垂直桶体(37)的浮力使桶盖(34)露出海面。横向桶体(5)内设有主发电机(8),横向桶体(5)外设有水轮叶(7),主发电机(8)的主轴与水轮叶(7)连接,水轮叶(7)将海流的流动转为轮叶的转动去驱动主发电机(8)发电,空心立柱(22)底部内部设有纵向排列线圈组(61),套筒(58)上部外围设有环形阵列磁铁(59),海浪使垂直桶体(37)在海面上上下运动且通过空心立柱(22)带动纵向排列线圈组(61)在环形阵列磁铁(59)中切割磁力线且发电。水泥座(48)内设有圆椎体穴(50),圆椎体穴(50)一侧设有凹缺(54),凹缺(54)内嵌有红外接收头(55),圆椎体穴(50)上方的水泥座(48)上设有底板(47),底板(47)中心设有球穴(57),球穴(57)内嵌入万向球(46)使垂直桶体(37)和横向桶体(5)能够通过空心立柱(22)和套筒(58)围绕万向球(46)晃动,球穴(57)上方且在套筒(58)外围设有缓存弹簧(45),圆椎体穴(50)底部设有横向阵列磁铁(52),底管(49)底端设有横向排列线圈组(51),横向排列线圈组(51)一侧设有红外发射头(53),海浪使垂直桶体(37)在海面上左右晃动且通过空心立柱(22)、套筒(58)和底管(49)带动横向排列线圈组(51)在横向阵列磁铁(52)上切割磁力线且发电,主发电机(8)、纵向排列线圈组(61)和横向排列线圈组(51)所发的电分别通过半导体二极管向蓄电池(42)单向充电,蓄电池(42)为信息处理电路板(9)、排水泵(11)和排气泵(12)提供电源。所有传感器分别通过屏蔽线与信息处理电路板(9)的输入端连接,传感器的信号由信息处理电路板(9)进行信号处理,信号处理至少包括多路前置放大、线性补偿、分路采样、模数转换、编码合成和信号调制等功能,信息处理电路板(9)上至少包括运算放大电路、模数转换电路、单片机和存储器,存储器中至少存储了人工智能的程序和信息处理所需的各种软件模块,信息处理电路板(9)的输出端与红外发射头(53)连接,红外发射头(53)发出的信号由红外接收头(55)接收且由传输线(56)向外输送。所述系统工作时,海面上的空气通过进气口(31)、主进气管(32)和辅进气管(36)进入垂直桶体(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种近海岸线海洋生态环境信息采集与处理系统,由海水温度传感器(1)、盐度传感器(2)、酸碱度传感器(3)、浑浊度传感器(4)、横向桶体(5)、整流罩(6)、水轮叶(7)、主发电机(8)、信息处理电路板(9)、积水池(10)、排水泵(11)、排气泵(12)、充气垫(13)、夹层(14)、固定舵(15)、密封圈(16)、排水管(17)、单向门(18)、导流嘴(19)、铰链(20)、排气管(21)、空心立柱(22)、风速计(23)、风向标(24)、频闪灯(25)、警示标(26)、风向传感器(27)、风速传感器(28)、光照度传感器(29)、空气滤网(30)、进气口(31)、主进气管(32)、接圈(33)、桶盖(34)、上部导水板(35)、辅进气管(36)、垂直桶体(37)、空气温度传感器(38)、空气湿度传感器(39)、气压传感器(40)、底部导水板(41)、蓄电池(42)、托座(43)、溶氧量传感器(44)、缓存弹簧(45)、万向球(46)、底板(47)、水泥座(48)、底管(49)、圆椎体穴(50)、横向排列线圈组(51)、横向阵列磁铁(52)、红外发射头(53)、凹缺(54)、红外接收头(55)、传输线(56)、球穴(57)、套筒(58)、环形阵列磁铁(59)、缺口(60)和纵向排列线圈组(61)组成;风速计(23)、风向标(24)、风向传感器(27)、风速传感器(28)、空气温度传感器(38)、空气湿度传感器(39)和气压传感器(40)构成气象参数采集机构,海水温度传感器(1)、盐度传感器(2)、酸碱度传感器(3)、浑浊度传感器(4)和溶氧量传感器(44)构成海水参数采集机构,水轮叶(7)、主发电机(8)、横向排列线圈组(51)、横向阵列磁铁(52)、环形阵列磁铁(59)、纵向排列线圈组(61)和蓄电池(42)构成系统供电机构,信息处理电路板(9)构成信息处理机构;其特征在于:所述系统设有垂直桶体(37)、横向桶体(5)、空心立柱(22)、桶盖(34)、托座(43)、套筒(58)、水泥座(48)、底管(49)、万向球(46)和圆椎体穴(50),垂直桶体(37)的直径大于横向桶体(5)的直径,垂直桶体(37)底部与横向桶体(5)连通且垂直桶体(37)与横向桶体(5)互相垂直构成L形,垂直桶体(37)通过托座(43)和桶盖(34)固定在空心立柱(22)上,空心立柱(22)垂直贯穿于垂直桶体(37),空心立柱(22)底部的一部分插入套筒(58)中且可在套筒(58)中滑动,套筒(58)底端通过万向球(46)与底管(49)的顶端连接,底管(49)能在圆椎体穴(50)中晃动;垂直桶体(37)顶部且在垂直桶体(37)内设有辅进气管(36)和斜向的上部导水板(35),辅进气管(36)穿过上部导水板(35),上部导水板(35)的低处边沿设有缺口(60),桶盖(34)顶部设有主进气管(32)且主进气管(32)垂直穿过桶盖(34),主进气管(32)底端和辅进气管(36)顶端均设置为斜口,且两个斜口形成交错结构,主进气管(32)的底尖与上部导水板(35)接触,主进气管(32)顶部设有向水平方向开口的进气口(31),进气口(31)中设有空气滤网(30),垂直桶体(37)内部的底部设有蓄电池(42)和斜向的底部导水板(41),垂直桶体(37)内壁一侧设有垂直向的夹层(14),夹层(14)顶端与缺口(60)连通,夹层(14)底端与积水池(10)连通;所述系统设有排水管(17)和排气管(21),排水管(17)和排气管(21)均穿过桶盖(34)和上部导水板(35),垂直桶体(37)内的排水管(17)上设有排水泵(11),垂直桶体(37)内的排气管(21)上设有排气泵(12),垂直桶体(37)外的排水管(17)和排气管(21)上均设有L形弯头,所述弯头出口处设有导流嘴(19)和单向门(18),垂直桶体(37)顶部一侧设有固定舵(15),垂直桶体(37)腰部外围设有充气垫(13),充气垫(13)、横向桶体(5)和垂直桶体(37)的浮力使桶盖(34)露出海面;横向桶体(5)内设有主发电机(8),横向桶体(5)外设有水轮叶(7),主发电机(8)的主轴与水轮叶(7)连接,水轮叶(7)将海流的流动转为轮叶的转动去驱动主发电机(8)发电,空心立柱(22)底部内部设有纵向排列线圈组(61),套筒(58)上部外围设有环形阵列磁铁(59),海浪使垂直桶体(37)在海面上上下运动且通过空心立柱(22)带动纵向排列线圈组(61)在环形阵列磁铁(59)中切割磁力线且发电;水泥座(48)内设有圆椎体穴(50),圆椎体穴(50)一侧设有凹缺(54),凹缺(54)内嵌有红外接收头(55),圆椎体穴(50)上方的水泥座(48)上设有底板(47),底板(47)中心设有球穴(57),球穴(5...

【技术特征摘要】
1.一种近海岸线海洋生态环境信息采集与处理系统,由海水温度传感器(1)、盐度传感器(2)、酸碱度传感器(3)、浑浊度传感器(4)、横向桶体(5)、整流罩(6)、水轮叶(7)、主发电机(8)、信息处理电路板(9)、积水池(10)、排水泵(11)、排气泵(12)、充气垫(13)、夹层(14)、固定舵(15)、密封圈(16)、排水管(17)、单向门(18)、导流嘴(19)、铰链(20)、排气管(21)、空心立柱(22)、风速计(23)、风向标(24)、频闪灯(25)、警示标(26)、风向传感器(27)、风速传感器(28)、光照度传感器(29)、空气滤网(30)、进气口(31)、主进气管(32)、接圈(33)、桶盖(34)、上部导水板(35)、辅进气管(36)、垂直桶体(37)、空气温度传感器(38)、空气湿度传感器(39)、气压传感器(40)、底部导水板(41)、蓄电池(42)、托座(43)、溶氧量传感器(44)、缓存弹簧(45)、万向球(46)、底板(47)、水泥座(48)、底管(49)、圆椎体穴(50)、横向排列线圈组(51)、横向阵列磁铁(52)、红外发射头(53)、凹缺(54)、红外接收头(55)、传输线(56)、球穴(57)、套筒(58)、环形阵列磁铁(59)、缺口(60)和纵向排列线圈组(61)组成;风速计(23)、风向标(24)、风向传感器(27)、风速传感器(28)、空气温度传感器(38)、空气湿度传感器(39)和气压传感器(40)构成气象参数采集机构,海水温度传感器(1)、盐度传感器(2)、酸碱度传感器(3)、浑浊度传感器(4)和溶氧量传感器(44)构成海水参数采集机构,水轮叶(7)、主发电机(8)、横向排列线圈组(51)、横向阵列磁铁(52)、环形阵列磁铁(59)、纵向排列线圈组(61)和蓄电池(42)构成系统供电机构,信息处理电路板(9)构成信息处理机构;其特征在于:所述系统设有垂直桶体(37)、横向桶体(5)、空心立柱(22)、桶盖(34)、托座(43)、套筒(58)、水泥座(48)、底管(49)、万向球(46)和圆椎体穴(50),垂直桶体(37)的直径大于横向桶体(5)的直径,垂直桶体(37)底部与横向桶体(5)连通且垂直桶体(37)与横向桶体(5)互相垂直构成L形,垂直桶体(37)通过托座(43)和桶盖(34)固定在空心立柱(22)上,空心立柱(22)垂直贯穿于垂直桶体(37),空心立柱(22)底部的一部分插入套筒(58)中且可在套筒(58)中滑动,套筒(58)底端通过万向球(46)与底管(49)的顶端连接,底管(49)能在圆椎体穴(50)中晃动;垂直桶体(37)顶部且在垂直桶体(37)内设有辅进气管(36)和斜向的上部导水板(35),辅进气管(36)穿过上部导水板(35),上部导水板(35)的低处边沿设有缺口(60),桶盖(34)顶部设有主进气管(32)且主进气管(32)垂直...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭晓俐汤克明冯越
申请(专利权)人:盐城师范学院
类型:发明
国别省市:江苏,32

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