一种浮式海上风、浪、流测量装置制造方法及图纸

一种浮式海上风、浪、流测量装置，属于测量领域，适用于水深15m以上的海洋环境，并且能够避免桩基施工带来的污染，包括浮式平台，浮式平台安装有发电模组以及连接于发电模组的测量机构，测量机构包括位于浮式平台上部的激光雷达、位于水中的水位传感器、位于水中的测流传感器、位于水中的温度传感器以及抵接于浮式平台的加速度传感器，其中激光雷达用于采集风资源数据，加速度传感器用于测量浮式平台的振动。

【技术实现步骤摘要】
一种浮式海上风、浪、流测量装置
本技术属于测量领域，具体的，涉及一种浮式海上风、浪、流测量装置。
技术介绍
这里的陈述仅提供与本技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。专利技术人发现，传统海上风、浪、流测量装置多设置在固定桩基上，建设过程中对海洋生态环境存在诸多影响。具体来说，目前的测量装置，多直接采用测量装置，测量装置独立设置，一般的测量装置包括位于水面之上的三杯式风力测量仪器以及位于水面以下的用于测量风浪的传感器。在传统的施工工艺中，固定桩基的施工需要在海底打洞、使用沉箱施工，专利技术人认为，传统施工工艺容易造成对海底环境的破坏，尤其是在海洋生态较为脆弱的近海。现有的公开技术文献中，公开了一种浮式海洋发电平台的运行状况监测预警系统，安装在浮式海洋发电平台上，中央集成控制装置分别直接与电源控制器、无线数据通讯装置、太阳辐射测量仪、海洋流速测量仪、波浪浮标、视频采集控制器、照明装置、拉力传感器、位移传感器、风传感器和角速度传感器连接，并对其进行分析和控制。专利技术人认为，这种安装在浮式海洋发电平台上的系统，可以拓展到多个领域。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术综合考虑目前海洋能源开发现状及存在问题，提供了一种浮式海上风、浪、流测量装置，适用于水深15m以上的海洋环境，并且能够避免桩基施工带来的污染。为了实现上述目的，本技术是通过如下的技术方案来实现：本技术的技术方案提供了一种浮式海上风、浪、流测量装置，包括浮式平台，浮式平台安装有发电模组以及连接于发电模组的测量机构，测量机构包括位于浮式平台上部的激光雷达、位于水中的水位传感器、位于水中的测流传感器、位于水中的温度传感器以及抵接于浮式平台的加速度传感器，其中激光雷达用于采集风资源数据，加速度传感器用于测量浮式平台的振动。上述本技术的技术方案的有益效果如下：1)本技术中，使用浮式平台代替传统的固定桩基，能够避免在固定桩基施工时在海底打洞、使用沉箱，避免对海底环境的破坏，尤其是避免破坏海洋生态较为脆弱的近海。2)本技术中，浮式平台采用驳船型，吃水较浅，对近岸浅海极浅水深适应性明显，且对海底地质条件不敏感。3)本技术中，还具有由系泊定位系统，由起链机、直系系泊线和锚固结构组成，能够使得基础在各方向的运行响应较小，稳定性好，且锚固结构采用吸力式筒型锚固基础时，能够降低水下安装系泊线的难度，施工方便。4)本技术中，还具有可再生能源发电系统，通过集成高盐、高湿、高海况条件下电力供给系统，构建生产海区微电网，实现极端条件下装置电力的不间断供给。5)本技术中，装置合理配备各类海洋水文、气象及地震观测监测设备，强化生产管护、能源供给、生态监测等功能设施集成，提升数字化监测能力。附图说明构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1是本技术根据一个或多个实施方式的系统结构示意图。图中：1、风力发电组，2、太阳能板，3、第一船体，4、起链机，5、系泊线，6、负压式锚固基础，7、流速仪，8、第二船体，9、数据采集系统的控制器，10、支撑塔筒，11、激光雷达。为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本技术使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本技术另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；为了方便叙述，本技术中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语解释部分：本技术中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术的具体含义。正如
技术介绍
所介绍的，针对现有技术存在的不足，本技术综合考虑目前海洋能源开发现状及存在问题，提供了一种浮式海上风、浪、流测量装置，适用于水深15m以上的海洋环境，并且能够避免桩基施工带来的污染。实施例本实施例公开了一种浮式海上风、浪、流测量装置，包括浮式平台、可再生能源发电系统、数据采集系统、无线通信系统和终端系统，具体连接关系为，可再生能源发电系统、数据采集系统、无线通信系统均布置于浮式平台，其中，再生能源发电系统位于浮式平台高于水面以上的部分，数据采集系统位于浮式平台水面以上以及水面以下的部分，无线通信系统连接数据采集系统，终端系统通过无线通信系统与读取并存储数据采集系统所采集的数据。可以理解的是，本实施例中，测量主要由数据采集系统完成，数据采集系统包括激光雷达11、水位传感器、测流传感器、加速度传感器和温度传感器，具体的，激光雷达11固定于浮式平台中心区域，用于采集风资源数据；激光雷达11测风作为新型的移动测风技术，利用激光的多普勒频移原理，通过测量光波反射在空气中遇到风运动的气溶胶粒子所产生的频率变化得到风速、风向信息，从而计算出相应高度的矢量风速和风向数据；和传统的测风塔获取风速数据方式相比，激光雷达11在风电场测风技术优势更明显：激光雷达11数据更丰富；可同时测得不同高度的水平、垂直风速、风向数据，入流角等；激光雷达11数据获取方便灵活，可满足各种地形项目数据测试；测量性能强大，满足40m～300m，12个高度层风参数据测量；测试精度高，数据完整率更高；测量数据更安全可靠。水位传感器用于采集水位信号；水位传感器可以通过水压的测量进而推断水深。水位传感器能够持续不断地将水位信号发送至终端系统，以便于测量的潮汐水位。测流传感器用于采集不同水流断面流速信号；测流传感器具体可以采用流速仪7，流速仪7设有多个，每个流速仪7设于相异的水流断面；在水流中，流速仪7的杯形或浆形转子的转数(N)、历时(T)与流速(v)之间存在v＝KN/T+C的关系。K是水力螺距，C是仪器常数，要在室内长水槽内检定。测验时，测定历时和转数，可得出流速。加速度传感器用于采集平台结构振动信号，因此加速度传感器的测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浮式海上风、浪、流测量装置，其特征在于，包括浮式平台，浮式平台安装有发电模组以及连接于发电模组的测量机构，测量机构包括位于浮式平台上部的激光雷达、位于水中的水位传感器、位于水中的测流传感器、位于水中的温度传感器以及抵接于浮式平台的加速度传感器，其中激光雷达用于采集风资源数据，加速度传感器用于测量浮式平台的振动。/n

【技术特征摘要】
1.一种浮式海上风、浪、流测量装置，其特征在于，包括浮式平台，浮式平台安装有发电模组以及连接于发电模组的测量机构，测量机构包括位于浮式平台上部的激光雷达、位于水中的水位传感器、位于水中的测流传感器、位于水中的温度传感器以及抵接于浮式平台的加速度传感器，其中激光雷达用于采集风资源数据，加速度传感器用于测量浮式平台的振动。


2.如权利要求1所述的一种浮式海上风、浪、流测量装置，其特征在于，所述浮式平台包括第一船体、第二船体、起链机、系泊线和锚固结构，第一船体位于第二船体上方，第一船体和第二船体之间通过支撑塔筒连接；起链机安装于第二船体，起链机连接系泊线，系泊线末端连接锚固结构。


3.如权利要求2所述的一种浮式海上风、浪、流测量装置，其特征在于，所述发电模组和所述激光雷达安装于第一船体的顶侧。


4.如权利要求1所述的一种浮式海上风、浪、流测量装置，其特征在于，所述发电模组包括太阳能板、风力发电组、逆变器和蓄电池；太阳能板和风力发电组连接逆变器，逆变器连接蓄电池。


5.如权利要求1所述的一种浮式...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵业彬，夏宏君，许卫东，孙鹏，王勇，王文婧，李璇，张积乐，李怀刚，王志凯，郭家沛，王林，
申请(专利权)人：山东电力工程咨询院有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37