[實(shí)用新型]一種太陽(yáng)能與波浪能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)海水采樣無(wú)人艇

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821742341.6
• 申請(qǐng)日: 2018-10-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209280363U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁嚴(yán);吳家鳴;陳宇慶;張仕華;李潤(rùn)鋒;張鳴陽(yáng);陳銳東;羅鹿鳴;范書(shū)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué);廣州市順海造船有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N1/14
• 分類(lèi)號(hào): G01N1/14;B63B35/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 向玉芳

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種太陽(yáng)能與波浪能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)海水采樣無(wú)人艇；主要由主船體和拖曳體構(gòu)成；所述拖曳體包括魚(yú)雷型主體和波浪能驅(qū)動(dòng)水翼；多個(gè)波浪能驅(qū)動(dòng)水翼間隔設(shè)置在魚(yú)雷型主體的兩側(cè)，波浪能驅(qū)動(dòng)水翼通過(guò)轉(zhuǎn)軸與魚(yú)雷型主體上的開(kāi)孔活動(dòng)連接，波浪能驅(qū)動(dòng)水翼繞轉(zhuǎn)軸在正負(fù)20度的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)；魚(yú)雷型主體前端安裝有壓力傳感器；主船體上拖纜一端纏繞在絞車(chē)上，另一端穿過(guò)主控箱和主梁與拖曳體相連；拖纜為中空結(jié)構(gòu)的鋼質(zhì)纜繩，中空中設(shè)有輸電線和抽水管。本實(shí)用新型采用波浪能驅(qū)動(dòng)水翼所產(chǎn)生的推進(jìn)力作為克服拖曳阻力的一種輔助手段，使無(wú)人艇可以更高效地完成海水參數(shù)采水作業(yè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種水質(zhì)采樣無(wú)人艇，特別是涉及一種綜合利用太陽(yáng)能和波浪能的多層次推進(jìn)、時(shí)空連續(xù)海水參數(shù)采樣監(jiān)測(cè)無(wú)人艇。

背景技術(shù)

水質(zhì)監(jiān)測(cè)是人們研究海洋，開(kāi)發(fā)海洋和利用海洋的重要手段。通過(guò)豐富的水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料人們可以總結(jié)出特定水域的水質(zhì)特點(diǎn)，進(jìn)而為后續(xù)開(kāi)發(fā)研究工作做出指導(dǎo)。為了獲取詳盡的水質(zhì)檢測(cè)資料，需要定期在檢測(cè)海域時(shí)空連續(xù)或間斷定時(shí)定點(diǎn)提取水樣。盡管提取水樣的工作并不復(fù)雜，所獲取的水樣體積也不大，但是為了完成這一任務(wù)卻需要有數(shù)人組成的采樣團(tuán)隊(duì)成員乘船出海完成，這樣就增大了采樣過(guò)程中的人力和物力的投入，造成不必要的浪費(fèi)。基于此，為了使得水質(zhì)采用更加方便、安全、高效，用可遙控的無(wú)人艇作為采樣工作的替代工具不失為一種上佳之選。

由于水質(zhì)采樣往往涉及近岸100海里范圍內(nèi)的區(qū)域，需要無(wú)人艇具備良好的耐波性，續(xù)航力和可遙控性。現(xiàn)階段市面上無(wú)人艇的船型多為小型船型，對(duì)目標(biāo)水域范圍內(nèi)的波浪抵抗能力較低。而由于船體尺寸的限制，無(wú)人艇無(wú)法攜帶充足的儲(chǔ)備能源和完備的遙控設(shè)備以應(yīng)對(duì)遠(yuǎn)距離航行。雖然有些產(chǎn)品采用了利用光伏等可再生能源手段作為航行過(guò)程中的能量來(lái)源，但是單一的補(bǔ)充手段和有限的轉(zhuǎn)化設(shè)備同樣限制了續(xù)航力的延伸。因此從滿足實(shí)際海水參數(shù)采集的操作需求的角度看，開(kāi)發(fā)一型可以利用多種可再生能源、采用多種推進(jìn)方式、可以時(shí)空連續(xù)海水參數(shù)采樣、方便遠(yuǎn)程遙控并具有充足儲(chǔ)備荷載的無(wú)人艇符合市場(chǎng)預(yù)期和實(shí)際需要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于結(jié)合水質(zhì)采樣無(wú)人艇的工作特點(diǎn)，提供一種合理利用太陽(yáng)能和波浪能作為動(dòng)力來(lái)源的太陽(yáng)能與波浪能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)海水采樣無(wú)人艇，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控和穩(wěn)定航行并節(jié)能。

本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)：

一種太陽(yáng)能與波浪能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)海水采樣無(wú)人艇，其特征在于，主要由主船體和拖曳體構(gòu)成；所述拖曳體包括魚(yú)雷型主體和波浪能驅(qū)動(dòng)水翼；多個(gè)波浪能驅(qū)動(dòng)水翼間隔設(shè)置在魚(yú)雷型主體的兩側(cè)，波浪能驅(qū)動(dòng)水翼通過(guò)轉(zhuǎn)軸與魚(yú)雷型主體上的開(kāi)孔活動(dòng)連接，波浪能驅(qū)動(dòng)水翼繞轉(zhuǎn)軸在正負(fù)20度的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)；魚(yú)雷型主體前端安裝有壓力傳感器；

所述的主船體包括左右兩側(cè)的片體、縱梁、橫梁、主梁、支柱和主控箱；左右兩側(cè)片體內(nèi)裝有蓄電池，左右兩側(cè)片體的尾部底端均安裝有一臺(tái)無(wú)刷電機(jī)推進(jìn)器；左右兩側(cè)的片體間隔設(shè)置，片體上兩根縱梁橫向之間間隔設(shè)有多根橫梁，片體上兩根縱梁縱向之間間隔設(shè)有多根縱梁，左右兩側(cè)的片體的中部設(shè)有主梁；左右兩側(cè)的片體的縱梁和橫梁上設(shè)有太陽(yáng)能電池板；主梁與橫梁連接；主梁的上方設(shè)有主控箱，后方與操縱舵相連；主控箱中部放置絞車(chē)及抽水泵，中部?jī)啥朔謩e設(shè)有控制設(shè)備室和水樣倉(cāng)；水樣倉(cāng)與抽水泵連接；控制設(shè)備室設(shè)有控制設(shè)備；拖纜一端纏繞在絞車(chē)上，另一端穿過(guò)主控箱和主梁與拖曳體相連；拖纜為中空結(jié)構(gòu)的鋼質(zhì)纜繩，中空中設(shè)有輸電線和抽水管；抽水管一端連接抽水泵，另一端從拖曳體伸出；輸電線一端與壓力傳感器和監(jiān)測(cè)管道內(nèi)壁上的傳感器分別連接，另一端與控制設(shè)備串聯(lián)；太陽(yáng)能電池板與蓄電池連接；蓄電池與控制設(shè)備連接；控制設(shè)備分別與操縱舵、無(wú)刷電機(jī)推進(jìn)器、抽水泵和絞車(chē)連接。

為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的，優(yōu)選地，在每個(gè)片體上表面設(shè)有固定板，縱梁通過(guò)支柱與固定板連接。

優(yōu)選地，所述的波浪能驅(qū)動(dòng)水翼對(duì)稱設(shè)置在魚(yú)雷型主體的兩側(cè)。

優(yōu)選地，所述的魚(yú)雷型主體外周間隔設(shè)有監(jiān)測(cè)管道；監(jiān)測(cè)管道內(nèi)壁上安裝有化學(xué)元素傳感器和物理傳感器。