[發明專利]利用波浪能的海洋環境監測平臺

在審

• 申請號: 201711426458.3
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108167110A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 李紅;宋向榮;曹姝娟;陳月;李敬禮;薛翔
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: F03B13/18
• 分類號: F03B13/18;B63B35/44
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李曉靜

本發明公開了一種利用波浪能的海洋環境監測平臺，其特征在于，包括水下箱式浮體和上部監測平臺，所述水下箱式浮體和上部監測平臺之間通過直線式發電裝置連接，所述水下箱式浮體下連接有平衡腿，所述平衡腿連接錨鏈和配重。本發明能有效利用波浪能提供穩定的驅動力，可以存儲能量，可持續性實現波浪利用，在無浪或微浪環境時也能穩定運作，能長期，實時地進行監控海域的海洋環境參數。

技術領域

本發明涉及監測平臺，具體涉及一種利用波浪能的海洋環境監測平臺。

背景技術

長期、連續、實時的進行海洋環境參數監測對海洋學研究、海洋工程建設以及海上國防安全等人類活動具有重要的作用。目前的海洋環境監測平臺的運行主要靠蓄電池或太陽能供給能量。蓄電池需要每間隔一段時間人為補充電源，測量的持續性無法得到保證，而且廢舊的蓄電池會對環境造成污染；太陽能是清潔能源，但其能量收集受海上日照和波浪的影響，還不能完全實現可持續供給的要求。海洋中的波浪能具有蘊藏豐富、能量密度高、分布面廣、可大范圍就地采能等特點。利用波浪能來進行能源自補給，循環驅動監測平臺的半潛運動，連續進行海洋環境參數測量，并將測量數據自動遠程上傳，是解決目前傳統海洋環境參數測量方法不足的一個良好方案。

在綠色能源的倡導下，對波浪能的利用研究越來越多。有些是通過浮子上下浮動，帶動傳動桿的運動產生的動能供給航標燈等小功率的海上監測設備；有些是通過波浪沖擊液壓缸的活塞，將機械能轉化為電能發電的，還有些是通過電磁感應裝置發電的，發電裝置結構比較復雜，這些方法雖然可獲得較大的發電功率，能驅動船舶或其他的海上航行器，但是由于波浪的不穩定性，導致其驅動力也不穩定，并且不能存儲能量，也無法完全實現波浪能源利用的可持續性。

發明內容

發明目的：本發明提供一種利用波浪能的海洋環境監測平臺，解決監測設備驅動力不穩定，不能存儲能量，不能可持續性實現波浪利用。

技術方案：本發明所述的利用波浪能的海洋環境監測平臺，包括水下箱式浮體和上部監測平臺，所述水下箱式浮體和上部監測平臺之間通過直線式發電裝置連接，所述水下箱式浮體下連接有平衡腿，所述平衡腿連接錨鏈和配重，所述上部監測平臺設置有儲能裝置、定位裝置、數據傳輸裝置、燈塔和通訊交換裝置，所述儲能裝置與所述直線式發現裝置電連接進行儲能，所述儲能裝置與所述定位裝置、數據傳輸裝置、燈塔及通訊交換裝置均電連以提供運行的電能。

為了避免直線式發電機之間擾流，所述直線式發電裝置由若干個直線式發電機組成，采用多點穿插分布設置在水下箱式浮體和上部監測平臺之間。

為了加強結構穩定性，所述水下箱式浮體下與所述平衡腿之間設置肋板。

為了穩定發電，所述直線式發電機由動子和定子兩部分構成，動子為圓筒形浮體結構，定子為圓柱空心磁體結構。

為了降低整體結構的重力且加強結構強度，所述水下箱式浮體和上部監測平臺內部均為骨架結構。

為了使結構本身所受風載大幅減小，有效增加了整體的穩定性，所述燈塔為L型鋼搭。

為了進行照明導航和對氣候進行監測，所述燈塔上還設置有航標燈和氣象監測球。

為了防護平臺和方便維護平臺上的各設備，所述上部監測平臺周邊設置有圍欄，中間設置有維護通道。

為了實時監測海洋環境，所述上部監測平臺還設置有浪高儀、海水污染指數計、溫度計和風速儀，所述浪高儀、海水污染指數計、溫度計和風速儀均與儲能裝置電連接。

有益效果：本發明能有效利用波浪能提供穩定的驅動力，可以存儲能量，可持續性實現波浪利用，在無浪或微浪環境時也能穩定運作，能長期，實時地進行監控海域的海洋環境參數。

附圖說明

圖1是本發明的裝置結構示意圖；

圖2是本發明的主視圖；