[發明專利]一種自發電的水聲調制解調器

在審

• 申請號: 201610053447.4
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105450314A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 文新江;劉燕林;楊希
• 申請（專利權）人: 深圳市中興環境儀器有限公司
• 主分類號: H04B11/00
• 分類號: H04B11/00;H04B13/02
• 代理公司: 廣東廣和律師事務所 44298
• 代理人: 萬鵬

技術領域

本發明屬于水聲通信領域，具體涉及一種自發電的水聲調制解調器。

背景技術

隨著人類對海洋的探索、開發和利用的程度不斷加深，無論是軍事還是民用領域，都對水聲通信有著巨大的需求。在軍用方面，水聲通信的主要用途有水雷遙控、各種水上水下作戰平臺間戰場信息的傳輸。在民用方面，水聲通信主要應用于水文站的數據采集、工業用海岸遙測、環境系統中的污染監測數據傳輸等。但是，目前的水聲調制解調器(水聲MODEM)由于受電池容量的限制，維護成本很高，給布放帶來很大的限制。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種自發電的水聲調制解調器，使之可以無需維護地長期工作在水下。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種自發電的水聲調制解調器，包括水聲換能器、電路板、可充電電池、海洋能發電模塊和水下電子艙；所述水聲換能器、電路板、可充電電池和海洋能發電模塊依次連接；所述電路板和可充電電池安裝于水下電子艙內；

水聲換能器用于發射和接收水聲信號；

電路板用于控制水聲換能器的運行；

可充電電池用于向電路板供電；

海洋能發電模塊用于在水下將海洋能轉換為電能，為可充電電池充電。

進一步地，所述水聲換能器安裝于水下電子艙的頂部，海洋能發電模塊安裝于水下電子艙的底部。

進一步地，所述海洋能發電模塊包括支架以及安裝于支架上的葉輪和發電機組，所述葉輪與發電機組連接，發電機組與可充電電池連接。

進一步地，所述支架安裝于水下電子艙的底部，發電機組安裝于支架內，所述支架四面貫通，葉輪安裝于發電機組上并朝向支架側面。

本發明提供的一種自發電的水聲調制解調器，其海洋能發電模塊能夠利用水流發電，以滿足水聲調制解調器的功耗需求。本發明充分利用了環境發電，極大地增加了免維護運行時間，方便了布放；相對于傳統的水聲調制解調器，由于能利用海洋能進行電能的補充，可以放大水聲調制解調器的發射和接收功率，加大有效工作范圍，并且無需維護的長期工作在水下。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的一種自發電的水聲調制解調器的結構示意圖。

圖2是本發明實施例中的海洋能發電模塊的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖和具體的實施方式，對本發明的技術方案進行詳細說明。

如圖1所示，本發明實施例提供了一種自發電的水聲調制解調器(水聲MODEM)，通過發射和接收水聲信號來傳輸數據，其包括水聲換能器1、電路板3、可充電電池4、海洋能發電模塊5和水下電子艙2；所述水聲換能器1、電路板3、可充電電池4和海洋能發電模塊5依次連接；所述電路板3和可充電電池4安裝于水下電子艙2內，水聲換能器1安裝于水下電子艙2的頂部，海洋能發電模塊5安裝于水下電子艙2的底部；

水聲換能器1用于發射和接收水聲信號；

電路板3用于控制水聲換能器1的運行；

可充電電池4用于向電路板3供電；

水下電子艙2具有防水耐壓的特性，用于確保電路板3和可充電電池4在水下工作環境的密封性和安全性；

海洋能發電模塊5用于在水下將海洋能轉換為電能，為可充電電池4充電。

其中，海洋能是指依附在海水中的可再生能源，海洋能主要以潮汐、波浪、溫度差、鹽度梯度、海流等形式存在于海洋之中。各種海洋能的蘊藏量是巨大的，據估計有750多億千瓦，其中波浪能700億千瓦，溫度差能20億千瓦，海流能10億千瓦，鹽度差能10億千瓦。從各國的情況看，潮汐發電技術比較成熟；利用波浪能、鹽度差能海水溫差能等海洋能進行發電還不成熟，目前仍處于研究試驗階段，但都有成功案例。本發明所述的海洋能發電模塊5的具體實現形式包括了現有技術中可行的所有形式。

為了更好地理解海洋能發電模塊5，以下將以洋流發電的一種解決方案來介紹海洋能發電模塊5的具體實施方式，但需要聲明的是，本專利權利要求書中所指的海洋能發電模塊5，包括但不限于該洋流發電方式。具體地，如圖2所示，所述海洋能發電模塊5包括支架53以及安裝于支架上的葉輪51和發電機組52，所述葉輪51與發電機組52連接，發電機組52與水下電子艙2內的可充電電池4連接。