一种具有气象监测功能的浮标制造技术

本实用新型专利技术涉及一种具有气象监测功能的浮标，包括照明灯、灯座、灯架、浮筒、定位锚、数据采集器、控制器、通讯器、GPS定位器、太阳能电池板及蓄电池组；所述灯架设置在所述浮筒上端的架座上，所述浮筒通过锚链与所述定位锚连接；所述照明灯通过所述灯座安装在所述灯架上；所述数据采集器与所述控制器连接，所述控制器与所述通讯器连接；所述数据采集器包括水上采集器和水下采集器，所述水上采集器设置在所述照明灯上端的平台上，所述水下采集器设置在所述浮筒下端的仪器舱内；本实用新型专利技术具有气象环境监测功能，能够定时测量风力、气压、气温等，同时将采集的数据存储或发送至航道管理控制中心，便于对该区域进行气象环境分析。

A buoy with meteorological monitoring function

【技术实现步骤摘要】
一种具有气象监测功能的浮标
本技术涉及航标
，具体地说是一种具有气象监测功能的浮标。
技术介绍
浮标，指浮于水面的一种航标，是锚定在指定位置，用以标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志。浮标在航标中数量最多，应用广泛，设置在难以或不宜设立固定航标之处。传统浮标是由灯头、标体、浮筒、平衡铁、锚链和沉坠组成。金属的或是水泥的沉坠沉在预定水域的水底，通过锚链牵引住浮筒，使浮标竖立于水上。随着科学技术的发展和海洋气象监测、预报的需求，海洋气象观测系统迅速发展起来，海洋气象观测系统实现了海洋气象立体监测、海洋气象全天候监测、海洋气象无人值守自动监测，浮标作为方便布点的气象探测堡垒具有不可替代的作用。目前的浮标设计主要考虑结构的稳定性、安装的便捷性、加工维护的方便性及耐腐蚀性等，对浮标的功能性考虑较少。如中国专利CN208007229U公开了一种海洋浮标装置，包括太阳能支架、浮标支架和浮标浮体，太阳能支架固定安装在浮标支架上部，浮标支架用于支撑浮标浮体；浮标浮体包括若干环绕浮标支架设置的浮体模块，相邻浮体模块之间通过紧固件连接并固定在浮标支架上，太阳能支架上还设有GPS信号灯、X形龙骨、支架楼梯和标仓。中国专利CN106240754A公开了一种新型浮标灯，包括浮标标体、支撑架和太阳能电池板防撞装置，支撑架设置在浮标标体的上端，太阳能电池板防撞装置设置在支撑架的上端，浮标标体为空心圆柱筒体，浮标标体的空心腔内充填有发泡体，浮标标体的上下面均设有用于吊装浮标的吊耳，浮标标体上固定套装有橡胶护圈，橡胶护圈位于浮标标体的水位线之上，浮标标体的下方设有浮标底座，浮标底座内设有配重块和摆锤发电装置。上述专利尽管实现了浮标的结构稳定，强度高，可拆卸运输，运输方便，安装简单等方面的效果，但均不具有气象监测功能。因此，如何提供一种具有气象监测功能的浮标，以实现对气象环境的监测，定时测量风速、风向、气压、气温等，完成气象数据的采集，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种具有气象监测功能的浮标，以实现气象环境的监测，定时测量风速、风向、气压、气温等，完成气象数据的采集。为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案。一种具有气象监测功能的浮标，包括照明灯、灯座、灯架、浮筒、定位锚、数据采集器、控制器、通讯器、GPS定位器、太阳能电池板及蓄电池组；所述灯架设置在所述浮筒上端的架座上，所述浮筒通过锚链与所述定位锚连接；所述照明灯通过所述灯座安装在所述灯架上；所述数据采集器与所述控制器连接，所述控制器与所述通讯器连接；所述数据采集器包括水上采集器和水下采集器，所述水上采集器设置在所述照明灯上端的平台上，所述水下采集器设置在所述浮筒下端的仪器舱内。优选地，所述水上采集器包括温度采集器和湿度采集器；所述温度采集器为电阻值随温度变化而变化的铂电阻；所述湿度采集器为电容值随湿度变化而变化的湿敏电容，所述电容两级之间的介质为对湿度非常敏感的高分子材料。优选地，所述水上采集器还包括风力采集器、气压采集器，所述风力采集器为风杯式传感器；所述气压采集器为硅电容压力传感器。优选地，所述水上采集器还包括雨量计、紫外线测量计，所述雨量计为翻斗式雨量计；所述紫外线测量计为电阻值随紫外线的强度产生线性变化的光敏电阻。优选地，所述水下采集器包括海浪计和海流计，所述海浪计为随波浪起伏输出加速度变化信号的加速度传感器，所述海流计为多普勒海流计。优选地，该浮标上还设置有雷达反射器和避雷针，所述雷达反射器和避雷针均设置在所述灯架上。优选地，所述控制器连接有存储卡，所述存储卡用于存储采集到的数据。优选地，所述太阳能电池板设置所述照明灯上端的平台上，所述太阳能电池板为串联连接；所述蓄电池组为锂蓄电池，所述蓄电池组采用3个锂蓄电池串联的方式连接。优选地，太阳能电池板连接有电源管理器，所述电源管理器分别与所述蓄电池组和数据采集器连接。优选地，电源管理器还连接有变频器，所述变频器用于直流电和交流电的转换。本技术所获得的有益技术效果：1)本技术解决了现有技术中存在的缺陷，本技术具有气象环境监测功能，能够定时测量风力、气压、气温等，同时将采集的气象数据存储或发送至航道管理控制中心，便于对该区域进行气象环境分析；2)本技术设置水上采集器和水下采集器，实现对水上温度、湿度、风力、雨量、波浪、海水流速等指标数据的采集；3)本技术太阳能电池板连接有电源管理器，既方便对浮标上的各元件直接供电，又能对蓄电池组进行充电，电源管理器连接有变频器，方便对直流电和交流电进行切换，满足不同元件的供电需求。上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。根据下文结合附图对本申请具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述及其他目的、优点和特征。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本实施例公开的一种具有气象监测功能的浮标的立体图；图2为本实施例公开的具有气象监测功能的浮标的A-A剖面图；图3为本实施例公开图2中B处的放大图。在以上附图中：1、照明灯；2、灯座；3、灯架；4、浮筒；5、太阳能电池板；6、架座；7、温度采集器；8、湿度采集器；9、风力采集器；10、避雷针；11、平台；12、支撑杆；13、吊环；14、仪器舱；15、第一挡板；16、第二挡板；17、锥形密封块；18、配重块；19、中筒；20、控制箱。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，实施例中省略了对已知功能和构造的描述。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有气象监测功能的浮标，其特征在于，包括照明灯(1)、灯座(2)、灯架(3)、浮筒(4)、定位锚、数据采集器、控制器、通讯器、GPS定位器、太阳能电池板(5)及蓄电池组；/n所述灯架(3)设置在所述浮筒(4)上端的架座(6)上，所述浮筒(4)通过锚链与所述定位锚连接；所述照明灯(1)通过所述灯座(2)安装在所述灯架(3)上；所述数据采集器与所述控制器连接，所述控制器与所述通讯器连接；/n所述数据采集器包括水上采集器和水下采集器，所述水上采集器设置在所述照明灯(1)上端的平台(11)上，所述水下采集器设置在所述浮筒(4)下端的仪器舱(14)内。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有气象监测功能的浮标，其特征在于，包括照明灯(1)、灯座(2)、灯架(3)、浮筒(4)、定位锚、数据采集器、控制器、通讯器、GPS定位器、太阳能电池板(5)及蓄电池组；
所述灯架(3)设置在所述浮筒(4)上端的架座(6)上，所述浮筒(4)通过锚链与所述定位锚连接；所述照明灯(1)通过所述灯座(2)安装在所述灯架(3)上；所述数据采集器与所述控制器连接，所述控制器与所述通讯器连接；
所述数据采集器包括水上采集器和水下采集器，所述水上采集器设置在所述照明灯(1)上端的平台(11)上，所述水下采集器设置在所述浮筒(4)下端的仪器舱(14)内。


2.根据权利要求1所述的具有气象监测功能的浮标，其特征在于，所述水上采集器包括温度采集器(7)和湿度采集器(8)；所述温度采集器(7)为电阻值随温度变化而变化的铂电阻；所述湿度采集器(8)为电容值随湿度变化而变化的湿敏电容，所述电容两级之间的介质为对湿度非常敏感的高分子材料。


3.根据权利要求1所述的具有气象监测功能的浮标，其特征在于，所述水上采集器还包括风力采集器(9)、气压采集器，所述风力采集器(9)为风杯式传感器；所述气压采集器为硅电容压力传感器。


4.根据权利要求1-3任一项所述的具有气象监测功能的浮标，其特征在于，所述水上采集器还包括雨量计、紫外线测量计，所述雨量计为...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈如平，张泓，
申请(专利权)人：吴江新华航标制造有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32