[發明專利]陣列電容立桿式海浪參數測量裝置

有效

• 申請號: 201610225675.5
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN105928495B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 馮越
• 申請（專利權）人: 鹽城師范學院
• 主分類號: G01C13/00
• 分類號: G01C13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種海浪參數測量儀器，尤其涉及一種海浪浪高、波速與波長測量裝置，屬于海洋動力參數測量技術領域。

背景技術

在海洋工程、海洋建設和海洋科考方面，經常需要測量海洋參數，例如海水溫度、海洋深度、海浪高度、海浪波長和海浪波速等，目前這方面的測量方法和裝置很多，例如浮球法、GPS定位法、衛星照相法、激光探測法和X波段雷達法等等，構想各有千秋，儀器性能各有優劣，上述方法中多數方法及裝置構造復雜，造價昂貴，難以普及。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構簡單、造價低廉、方便普及和容易操作的測量裝置，除了能夠測量海浪浪高外，還能測量海浪的方向、波速、波長和海水水位。

本發明所要解決的技術問題是通過以下技術方案實現的：陣列電容立桿式海浪參數測量裝置包括第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3、第四電容立桿4、電極條5、封膠6、電極環7、橫向支架8、銅箔9、焊點10、梯形臺階11、緩沖套管12、電纜線13和大陸架14；

第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3和第四電容立桿4構成電容立桿陣列，電極條5和銅箔9構成電容固定極板，電極環7和海水與海浪15構成電容活動極板，電極條5上平行于銅箔9的一側絕緣層構成電容極板間的介質；

在大陸架14靠岸處設置四根電容立桿，分別為第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3和第四電容立桿4，第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3、第四電容立桿4以及橫向支架8排列成正菱形，正菱形的一根對角線與海岸線垂直，第一電容立桿1與第二電容立桿2兩者中心軸之間的距離或第一電容立桿1與第三電容立桿3兩者中心軸之間的距離為2米，第二電容立桿2與第四電容立桿4兩者中心軸之間的距離或第三電容立桿3與第四電容立桿4兩者中心軸之間的距離為2米，第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3和第四電容立桿4的直徑為5～10厘米，第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3和第四電容立桿4上半部遠離海岸線一側設有電極條5，電極條5的長度為10～30米，寬度為6～12厘米，厚度為3毫米；

電極條5內部設有銅箔9，厚度為0.1毫米，寬度為5～11厘米，長度為9.9～29.9米，銅箔9與電纜線13芯線的連接處設有焊點10，電極條5與緩沖套管12之間設有梯形臺階11過渡，銅箔9、焊點10和部分電纜線13密封在電極條5中，電極條5在第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3或第四電容立桿4上的橫斷面呈圓弧形，電極條5上的梯形臺階11和緩沖套管12朝下放置，電極條5與第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3或第四電容立桿4的接觸處設有封膠6，封膠6的橫斷面為三角形；

電極環7的內徑與第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3或第四電容立桿4的直徑相等，電極環7的外徑比內徑大4厘米，電極環7的厚度為2厘米，電極環7的材質為不銹鋼，電極環7與海水與海浪15充分接觸并導電，第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3和第四電容立桿4構成電容立桿陣列，第一電容立桿1、第二電容立桿2、第三電容立桿3和第四電容立桿4上的電極條5、銅箔9、電極環7、海水與海浪15一起形成可變電容器，電極條5上的銅箔9為電容固定極板，電極環7、海水與海浪15為電容活動極板，電極條5上平行于銅箔9一側的絕緣層為電容極板間的介質，可變電容器的大小與海水的海浪15高度關聯。

由于采用上述技術方案，本發明所具有的優點和積極效果是：本裝置除了能夠測量海浪浪高外，還能測量海浪的方向、波速、波長和海水水位，裝置具有結構簡單、造價低廉、利于普及、操作容易、快速響應、性能穩定、方便實用和使用壽命長等優點。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明，本發明有如下3幅附圖：

圖1是本裝置的結構示意圖，

圖2是本裝置電容立桿和橫向支架結構俯視圖，

圖3是本裝置電極條和銅箔的透視圖。

附圖中所標各數字分別表示如下：

1.第一電容立桿，2.第二電容立桿，3.第三電容立桿，4.第四電容立桿，5.電極條，6.封膠，7.電極環，8.橫向支架，9.銅箔，10.焊點，11.梯形臺階，12.緩沖套管，13.電纜線，14.大陸架，15.海水與海浪，16.海浪前進方向，L₁.第一電容立桿與第二電容立桿兩者中心軸之間的距離，L₂.第一電容立桿與第四電容立桿兩者中心軸之間的距離。