【技术实现步骤摘要】
一种自适应水位系留浮标及其自适应方法
[0001]本专利技术涉及浮标
,具体为一种自适应水位系留浮标及其自适应方法。
技术介绍
[0002]水利发电作为一种高效清洁的能源,在我国电力能源结构中占据了很大的比例。坝式水电站以发电为主,兼有航运、过木(竹)、防洪等综合功能;面对上述综合功能需求,为了保证电站的安全运行,提升电力系统的安全稳定,水库堤坝会设置禁止外来船只进入的警戒线,以达到警示提醒的效果。
[0003]而现有的警戒线设置由浮标和锚链连接而成,两端用混凝土锚桩固定后对大坝上游警戒区封闭,浮标水面上部分设立警示标语,该种方式需要人工解除锚链连接,费时费力,并且负责看守警戒线,费时费力;另外一种方案是在水面放置系留式浮标用以警示,该系留式浮标采用锚链固定在某一水区,适合放置在流动水面,但现有的系留浮标无法适应水位变化,尤其是在汛期或旱期时,水库的水位变化很大,常规的系留无法适应水位的变化,容易发生锚块蛙跳、浮标被淹没或者飘远的情况,导致警示区域模糊,存在安全风险,造成行船危险。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种自适应水位系留浮标及其自适应方法,以解决上述
技术介绍
中提出的系留式浮标无法适应水位变化导致的水域警示存在的安全问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案,一种自适应水位系留浮标,包括浮标本体、锚链和重力锚,所述重力锚固定在水底,该浮标本体通过锚链与重力锚固定,所述浮标本体上设有可收放锚链的驱动组件、电源组件、控制线板以及可感应浮 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自适应水位系留浮标,包括浮标本体(1)、锚链(2)和重力锚,所述重力锚固定在水底,该浮标本体(1)通过锚链(2)与重力锚固定,其特征在于,所述浮标本体(1)上设有可收放锚链(2)的驱动组件(3)、电源组件(4)、控制线板(5)以及可感应浮标本体(1)沉浸在水中液位高度变化的第一感应组件(6)、可感应锚链(2)与浮标本体(1)之间角度变化的第二感应组件(7),其中,所述第一感应组件(6)、第二感应组件(7)均通过控制线板(5)与驱动组件(3)联动,所述电源组件(4)与控制线板(5)连接用以供电。2.根据权利要求1所述的一种自适应水位系留浮标,其特征在于,所述浮标本体(1)上对应驱动组件(3)的锚链(2)输出处开有输出通道(8),且该输出通道(8)内可360
°
活动连接有座管套(9),所述锚链(2)穿过座管套(9)输出,且所述第二感应组(7)设在座管套(9)上。3.根据权利要求1或2所述的一种自适应水位系留浮标,其特征在于,所述驱动组件(3)包括可卷收锚链(2)的绞盘(3-1)和驱动电机(3-2),所述驱动电机(3-2)的输出端与绞盘(3-1)连接联动,且所述浮标本体(1)上对应驱动电机(3-2)罩设有防护罩;所述电源组件(4)包括蓄电池(4-1)和光伏板(4-2),所述浮标本体(1)内嵌设有电池腔(10),所述蓄电池(4-1)、控制线板(5)均设在电池腔(10)内,该蓄电池(4-1)与控制线板(5)电接,所述光伏板(4-2)加设在浮标本体(1)顶部并与蓄电池(4-1)连接;所述第一感应组件(6)为均匀围设在浮标本体(1)外壁上的液位传感器;所述第二感应组件(7)为角度传感器。4.根据权利要求3所述的一种自适应水位系留浮标,其特征在于,所述浮标本体(1)顶部还设有警示装置(11),该警示装置(11)包括警示灯、警示标识,所述警示灯与控制线板(5)电接。5.根据权利要求4所述的一种自适应水位系留浮标,其特征在于,所述浮标本体(1)内还设有用以平衡电源组件(4)的配重块(12)。6.一种如权利要求1-5任一所述自适应水位系留浮标的自适应方法,其特征在于,包括如下技术步骤:S1.采集k个时刻传感器的感测的数据并传送到控制线板(5);S2.控制线板(5)对接收到的数据进行滤波计算;S3.控制线板(5)根据滤波计算结果控制驱动电机(3-2)调节调整绞盘(3-1),以达到根据当前水位或当前锚链(2)与浮标本体(1)之间的角度调整锚链(2)输出长度,使得浮标本体(1)适应水位变化。7.根据权利要求6所述的一种自适应水位系留浮标,其特征在于,所述S1步骤中采集的数据分别包括为:A、采集浮标本体(1)外壁上k个时刻所有第一感应组件(6)感测到的液位高度数据并传送给控制线板(5);B、采集k个时刻第二感应组件(7)的数据发送到控制线板(5);针对两种方案采集的数据,S2步骤采用的滤波计算方法,以及S3步骤执行绞盘(3-1)调整具体如下:A方案的滤波计算方法如下:
①
控制线板(5)先计算k个时刻所有液位传感器的均值和方差,均值表示为方差表示为[σ(t-k),σ(t-k+1),
…
σ(t)];
②
根据水面平静和不平静两种状态,对k个时刻液位传感器的数据进行滤波计算,该滤波算法为:其中,根据水面状态,k的取值为:其中,为水面不平静状态下的取值;为水面平...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱悦林,罗新飞,薛懋,王霄,林国良,沈利雄,潜军伟,毛铭祺,江一帆,叶凌箭,
申请(专利权)人:浙江静远电力实业有限公司,
类型:发明
国别省市:
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