本发明专利技术设计了一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置及其使用方法，其中，装置包括机体、尾拖电缆、平衡动力系统、观察系统、空化射流水枪、船载空化射流清除主机以及控制器；所述空化射流水枪与船载空化射流清除主机连接；所述机体、尾拖电缆、平衡动力系统、观察系统、空化射流水枪之间进行电连接和信号连接；所述控制器与尾拖电缆进行电连接和信号连接。本申请通过在空化射流水枪和舵转向电机之间设置传动轴，用于控制空化射流水枪和泵喷推进舵保持同向。一旦空化射流水枪选定目标进行清理，此时泵喷推进舵打开，即可实现空化射流水枪的反冲力和泵喷推进舵力的抵消，进而实现本申请设计的装置稳定。申请设计的装置稳定。申请设计的装置稳定。
【技术实现步骤摘要】
一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置及其使用方法
[0001]本专利技术属于海洋生态灾害防控领域，具体涉及一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置及其使用方法。
技术介绍
[0002]海月水母(Aurelia spp.)是全球广泛分布的大型钵水母，成体伞径约10
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30cm。近年来，海月水母在我国滨海火力发电厂、核电站及典型养殖区周边海域频繁暴发，严重损害我国海洋经济发展，威胁居民生活和近海生态安全。海月水母也频繁大量出现在我国黄渤海沿岸海参等海产品养殖池塘，妨碍养殖产品生长，影响正常养殖生产活动。此外，由于水母与鱼类竞争桡足类饵料，甚至能捕食鱼卵和仔稚鱼，水母的频繁暴发可能会影响海洋生态系统结构和功能，导致以鱼类为主导的传统食物网结构转变为以水母为主导，从而威胁我国近海生态健康。
[0003]目前，我国遭受水母灾害威胁的企事业单位大多针对水母体通过捕捞和拦截的方式对水母暴发进行应急处置。虽然能控制水母暴发造成的危害，但这些处置方式存在治理水母暴发成本高、效率低、极端天气条件下实施困难的问题。另外，仅通过被动的应急处置无法提早降低受灾区水母暴发风险、抑制水母连年暴发问题。为解决上述问题，近年来国内外开始基于水母生活史生理生态学特点，期望通过聚焦于决定水母暴发的关键阶段水螅体时期来防控水母暴发以提升水母灾害应对能力。目前我国在这方面的研究相对较少。已有中国专利CN208318069U公开了一种超声波去除海水中水母的装置。装置包括处理反应器、波纹板、超声振板和超声装置；处理反应器内插有至少一个附着有水螅体的波纹板和超声振板，超声振板通过导线与超声装置连接。虽然研究发现该装置能够减少波纹板上水螅体数量，但是其只适合用于小型环境甚至实验环境，并不适合应用于生境复杂、多样化的区域，而且采用超声波对整个水域进行处理极有可能对其水生态健康造成严重的次生破坏。另外，中国专利CN106719666B公开了一种茶皂素在防控海月水母中的应用。该专利利用茶皂素对海月水母水螅体进行杀灭。虽然该方法对水螅体具有杀灭效果，但这种药物对海洋生物也存在致死效应。自然海区利用大量的茶皂素等药物消杀水螅体可能也会对该区域生态环境造成二次污染。
[0004]最近韩国开始通过潜水员携带高压水枪等方法水下清除海月水母水螅体来防控其暴发。该方法不但对海月水母暴发具有较好的防控效果，而且是一种环保的技术。因此，其展现出了广阔的应用前景和市场消费潜力，为海月水母暴发防控提供了新思路。然而，目前通过水下人工方法清除水螅体效率也较低，尤其海月水母水螅体大小不足1mm，其生存环境复杂、多样化(滨海浮动船坞、混凝土平台、海岸礁石及养殖池塘等)，潜水员施工辨别困难、效率低、无法长时间连续作业且危险性大，因此，为提高基于水螅体清除防控水母暴发的适用性和清除效率，推动其市场价值潜力和广泛应用，急需研发水螅体水下多场景适用高效无人清除技术。针对水下固着生物的清洗，虽中国专利CN212605717U公开了一种吸附式水下清洗机器人。其采用空化射流清洗方式，机器人框架安装有螺旋桨推进器、空化射流
喷头、链轮支撑架、摄像头、探照灯、浮力材，链轮支撑架上安装有步进电机、主动链轮、从动链轮、弹簧连接座、链条、履带。但该装置的水下运行是通过安装在履带上的永磁铁产生磁力吸附在基质表面。这就导致其应用对基质表面材质有特殊要求并且只能适合特定的作业场景。因此，亟待提高近海海月水母水螅体清除效率和应用普适性。
技术实现思路
[0005]针对潜水员人工水下清除海月水母水螅体作业和现有机械水下清除的缺点，本专利技术设计了一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置，以求实现作业期间清除装置的悬浮作业稳定、作用灵活便捷的技术效果。
[0006]一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置，包括机体、尾拖电缆、平衡动力系统、观察系统、空化射流水枪、船载空化射流清除主机以及控制器；其特征在于，所述尾拖电缆设置在机体底部；
[0007]所述平衡动力系统设置在机体中段；
[0008]所述观察系统和空化射流水枪设置在机体前端；
[0009]所述空化射流水枪与船载空化射流清除主机连接；
[0010]所述机体、尾拖电缆、平衡动力系统、观察系统、空化射流水枪之间进行电连接和信号连接；所述控制器与尾拖电缆进行电连接和信号连接，用于对机体、尾拖电缆、平衡动力系统、观察系统、空化射流水枪之间进行电连接和信号连接。
[0011]优选地，所述控制器主要通过程序进行控制水下的机体、尾拖电缆、平衡动力系统、观察系统、空化射流水枪的运作，现有技术已经成熟，如CN107499476A等专利公布的水下机器人方法类似，本申请不做具体论述。
[0012]优选地，还包括尾部固定翼；所述尾部固定翼均匀分布固定在机体后段外部。
[0013]优选地，所述尾部固定翼为X型设计。
[0014]优选地，所述平衡动力系统包括泵喷推进舵、舵转向电机；所述舵转向电机通过舵转向轴与泵喷推进舵连接。
[0015]优选地，所述泵喷推进舵设置在机体外部，所述舵转向电机设置在机体内部，所述舵转向轴穿过机体外壳，一端与舵转向电机相连，另一端与泵喷推进舵相连。
[0016]优选地，观察系统包括摄像头和照明灯；所述摄像头和照明灯设置在机体前端。
[0017]优选地，所述机体前端壳体为透明玻璃结构。
[0018]优选地，所述空化射流水枪和舵转向电机之间设置传动轴，用于控制空化射流水枪和泵喷推进舵保持同向。
[0019]优选地，所述空化射流水枪上还设置有电子阀门。
[0020]优选地，所述机体内部还设置有机载控制系统；所述机载控制系统分别和尾拖电缆、平衡动力系统、观察系统、空化射流水枪进行电连接和信号连接。
[0021]优选地，一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0022]步骤S1、将本申请设计的一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置放入水中，打开机体、尾拖电缆、平衡动力系统、观察系统、空化射流水枪以及控制器的电源；
[0023]步骤S2、通过控制器发出启动指令，发出方向指令，本申请设计的海月水母水螅体
清除装置下潜到水中；
[0024]步骤S3、通过观察系统发现清除目标，调整空化射流水枪枪头方向，打开空化射流水枪电子阀门，清除海月水母水螅体；
[0025]步骤S4、不断移动海月水母水螅体清除装置位置以清除不同位置的海月水母水螅体；
[0026]步骤S5、关闭空化射流水枪电源，关闭电子阀门，保持水螅体清除装置可移动模式，继续排查水螅体；若发现，打开空化射流水枪电源，打开电子阀门再次清除海月水母水螅体；
[0027]步骤S6、作业完成，关闭空化射流水枪和船载空化射流清除主机，仅开启动力装置，调节控制器使海月水母水螅体清除装置返回。
[0028]本申请的优点和效果如下：
[0029]1、本申请通过在空化射流水枪和舵转向电机之间设置传动轴，用于控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置，包括机体(1)、尾拖电缆(2)、平衡动力系统(3)、观察系统、空化射流水枪(5)、船载空化射流清除主机以及控制器；其特征在于，所述尾拖电缆(2)设置在机体(1)底部；所述平衡动力系统(3)设置在机体(1)中段；所述观察系统和空化射流水枪(5)设置在机体(1)前端；所述空化射流水枪(5)与船载空化射流清除主机连接；所述机体(1)、尾拖电缆(2)、平衡动力系统(3)、观察系统、空化射流水枪(5)之间进行电连接和信号连接；所述控制器与尾拖电缆(2)进行电连接和信号连接，用于对机体(1)、尾拖电缆(2)、平衡动力系统(3)、观察系统、空化射流水枪(5)之间进行电连接和信号连接。2.根据权利要求1所述的一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置，其特征在于，还包括尾部固定翼(6)；所述尾部固定翼(6)均匀分布固定在机体(1)后段外部。3.根据权利要求2所述的一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置，其特征在于，所述尾部固定翼(6)为X型设计。4.根据权利要求1或2任一项所述的一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置，其特征在于，所述平衡动力系统(3)包括泵喷推进舵(7)、舵转向电机(8)；所述舵转向电机(8)通过舵转向轴(9)与泵喷推进舵(7)连接。5.根据权利要求4所述的一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置，其特征在于，所述泵喷推进舵(7)设置在机体(1)外部，所述舵转向电机(8)设置在机体(1)内部，所述舵转向轴(9)穿过机体(1)外壳，一端与舵转向电机(8)相连，另一端与泵喷推进舵(7)相连。6.根据权利要求1或2任一项所述的一种水下清除海月水母水螅体的悬浮式装置，其特征在于，观察系统包括摄像头(4)和照明灯(10)；所述摄像头(4)和照明灯(10)...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯颂，林佳宁，邢飞飞，朱茂童，
申请(专利权)人：北京顺策水生态监测有限公司，
类型：发明
国别省市：
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