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1. WO2020107230 - RADARS DE DÉTECTION D'ENVIRONNEMENT MARIN

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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

附图

1   2   3   4   5   6   7   8   9  

说明书

发明名称 : 一种用于海洋环境探测的雷达

技术领域

[0001]
本发明涉及海洋探测领域,特别是涉及一种用于海洋环境探测的雷达。

背景技术

[0002]
海洋侦测,又称海洋探测,利用各种现代化技术及传感器对海洋环境进行侦查与探测。海洋侦测工程与装备是进行海洋开发、控制、综合管理的基础。海洋探测主要探测的还是水平面以上的环境和变量,从而使用雷达是最合适的选择,但是雷达在使用时是需要实时通电的,而设备漂浮在海面时,相对运动并不大,从而单纯的使用水力发电机并不能解决雷达供电的问题,并且装置在偏移特定的路线时,也需要调整位置。
[0003]
发明内容
[0004]
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于海洋环境探测的雷达,本发明提高海洋探测的准确性和操作方便性。
[0005]
本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
[0006]
一种用于海洋环境探测的雷达,包括支撑柱、平衡台、连接柱、压电板,所述平衡台上端设置有两个安装座,所述安装座通过焊接和所述平衡台连接,所述安装座两侧设置有调节机构,所述调节机构通过焊接和所述安装座连接,所述调节机构外部设置有第一短波雷达和第二短波雷达,所述第一短波雷达和所述第二短波雷达上均设置有信号发生器,所述信号发生器型号为TS6600,所述信号发生器通过螺栓连接于所述第一短波雷达、所述第二短波雷达,所述安装座上端设置有所述支撑柱,所述支撑柱通过焊接和所述安装座连接,所述支撑柱上设置有旋转电机,所述旋转电机通过螺栓连接于所述支撑柱,所述旋转电机一侧设置有长波雷达,所述长波雷达通过螺栓连接于所述旋转电机,所述 长波雷达上设置有所述信号发生器,所述支撑柱上端设置有风速仪,所述风速仪通过螺栓连接于所述支撑柱,所述风速仪上端设置有天线,所述天线通过焊接和所述支撑柱连接,所述平衡台下端设置有气囊,所述气囊通过胶粘和所述平衡台连接,所述气囊内侧设置有安装架,所述安装架通过焊接和所述平衡台连接,所述安装架下端设置有动力管,所述动力管通过焊接和所述安装架连接,所述安装架内部设置有所述连接柱,所述连接柱通过焊接和所述平衡台连接,所述连接柱下端设置有配重座,所述配重座内部设置有防水蓄电池,所述防水蓄电池通过卡扣连接于所述配重座,所述配重座下端设置有旋转盘,所述配重座和所述旋转盘之间设置有连接轴,所述连接轴外部设置有八个所述压电板,所述压电板内部设置有压电材料,两个所述压电材料之间设置有弹簧,所述连接轴下端设置有底部检测盒,所述底部检测盒内部设置有温度传感器,所述温度传感器一侧设置有水质传感器,所述水质传感器型号为WMP4,所述水质传感器后端设置有流速传感器,所述流速传感器型号为DecaturSI-3L,所述流速传感器一侧设置有压力传感器,所述压力传感器型号为TJP-1。
[0007]
优选的:所述调节机构包括连接座、伸缩泵、调节座、稳定座,所述稳定座上侧设置有所述调节座,所述稳定座通过焊接和所述安装座连接,所述调节座通过焊接和所述安装座连接,所述调节座一侧设置有所述伸缩泵,所述调节座转动连接于所述伸缩泵,所述伸缩泵一侧、所述稳定座一侧均设置有所述连接座。
[0008]
优选的:所述动力管内部设置有电机座,所述电机座两侧均设置有防水电机,所述防水电机通过螺栓连接于所述电机座,所述防水电机外侧设置有桨叶,所述桨叶通过键连接于所述防水电机。
[0009]
优选的:所述平衡台内部设置有控制器,所述控制器型号为SPC-STW-26A1, 所述控制器一侧设置有无线通讯器,所述无线通讯器型号为ZAWM100-B002,所述无线通讯器一侧设置有GPS芯片,所述GPS芯片型号为PT9256。
[0010]
如此设置,所述控制器起控制作用,所述无线通讯器起通讯作用,所述GPS芯片起定位作用。
[0011]
优选的:所述控制器、所述无线通讯器、所述GPS芯片通过螺钉连接于所述平衡台。
[0012]
如此设置,所述控制器、所述无线通讯器、所述GPS芯片通过螺钉连接保证了连接稳定性。
[0013]
优选的:所述底部检测盒通过螺栓连接于所述安装架。
[0014]
如此设置,所述底部检测盒通过螺栓连接保证了连接强度。
[0015]
优选的:所述压电板通过焊接和所述安装架连接。
[0016]
如此设置,所述压电板通过焊接连接保证了连接强度。
[0017]
优选的:所述压电材料通过胶粘和所述压电板连接。
[0018]
如此设置,所述压电材料通过胶粘连接,便于安装,后期便于检修。
[0019]
优选的:所述连接轴转动连接于所述配重座。
[0020]
如此设置,所述连接轴起转动和连接作用,通过转动连接便于使用。
[0021]
优选的:所述配重座通过螺栓连接于所述连接柱。
[0022]
如此设置,所述配重座通过螺栓连接保证了连接强度。
[0023]
优选的:所述电机座通过焊接和所述动力管连接。
[0024]
如此设置,所述电机座通过焊接连接保证了稳定性。
[0025]
优选的:所述控制器通过导线连接于所述风速仪、所述旋转电机、所述长波雷达、所述第一短波雷达、所述第二短波雷达、所述温度传感器、所述水质传感器、所述压力传感器、所述流速传感器、所述伸缩泵、所述信号发生器、 所述无线通讯器、所述GPS芯片、所述防水电机、所述防水蓄电池,所述压电材料通过导线连接于所述防水蓄电池。
[0026]
如此设置,所述控制器通过导线连接于各个电器元件,保证了信息处理的时效性。
[0027]
本发明还提供了一种利用本发明的雷达进行海洋环境探测的方法,包括:
[0028]
所述雷达利用所述气囊漂浮在海面上,利用所述水压和水流压迫压电板,因为水流原因,所述压电板和所述旋转盘相对于防水所述蓄电池形成旋转模式,同时受到水压作用,从而所述压电材料发生形变,
[0029]
所述压电板内部的所述压电材料受挤压后变形形成压电差发电存储所述防水蓄电池内部,
[0030]
所述长波雷达、所述第一短波雷达、所述第二短波雷达、所述信号发生器配合检测海洋面上的多种数据,所述风速仪检测风速,所述底部检测盒内部的所述温度传感器、所述水质传感器、所述压力传感器、所述流速传感器检测海水多种数据,并反馈给所述控制器,
[0031]
所述无线通讯器将信号通过所述天线的放大后发送给陆地信息中心,
[0032]
当装置需要移动时,所述控制器控制四个所述动力管内部的所述防水电机启动,根据需求控制转速,从而发生位移。
[0033]
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
[0034]
1、结构合理,利用多个雷达配合方式探测,同时利用电机移动,方便使用;
[0035]
2、操作简单,采用全自动处理方式探测环境,避免信号传输形成的时差影响探测效率;
[0036]
3、使用性强,利用两种雷达配合探测,准确率更高,同时采用压电材料和旋转方式形成压电差发电,使用效果好。

附图说明

[0037]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]
图1是本发明所述一种用于海洋环境探测的雷达的第一结构示意图;
[0039]
图2是本发明所述一种用于海洋环境探测的雷达的第二结构示意图;
[0040]
图3是本发明所述一种用于海洋环境探测的雷达的主视结构示意图;
[0041]
图4是本发明所述一种用于海洋环境探测的雷达的底部检测盒内部结构示意图;
[0042]
图5是本发明所述一种用于海洋环境探测的雷达的调节机构结构示意图;
[0043]
图6是本发明所述一种用于海洋环境探测的雷达的平衡台内部结构示意图;
[0044]
图7是本发明所述一种用于海洋环境探测的雷达的动力管内部结构示意图;
[0045]
图8是本发明所述一种用于海洋环境探测的雷达的压电板内部结构示意图;
[0046]
图9是本发明所述一种用于海洋环境探测的雷达的电路结构流程框图。
[0047]
附图标记说明如下:
[0048]
1、天线;2、风速仪;3、支撑柱;4、旋转电机;5、长波雷达;6、第一短波雷达;7、第二短波雷达;8、调节机构;9、安装座;10、平衡台;11、气囊;12、连接柱;13、配重座;14、旋转盘;15、压电板;16、安装架;17、动力管;18、底部检测盒;19、温度传感器;20、水质传感器;21、压力传感器;22、流速传感器;23、连接座;24、伸缩泵;25、调节座;26、稳定座;27、信号发生器;28、控制器;29、无线通讯器;30、GPS芯片;31、电机座;32、防水电机;33、桨叶;34、弹簧;35、压电材料;36、连接轴;37、防水 蓄电池。

具体实施方式

[0049]
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0050]
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0051]
下面结合附图对本发明作进一步说明:
[0052]
实施例1
[0053]
如图1-图9所示,一种用于海洋环境探测的雷达,包括支撑柱3、平衡台10、连接柱12、压电板15,平衡台10上端设置有两个安装座9,平衡台10起承载作用,安装座9起安装和固定作用,安装座9通过焊接和平衡台10连接, 安装座9两侧设置有调节机构8,调节机构8起调节作用,调节机构8通过焊接和安装座9连接,调节机构8外部设置有第一短波雷达6和第二短波雷达7,第一短波雷达6、第二短波雷达7起检测作用,调节机构8包括连接座23、伸缩泵24、调节座25、稳定座26,稳定座26上侧设置有调节座25,稳定座26起固定作用,调节座25起连接和稳定作用,稳定座26通过焊接和安装座9连接,调节座25通过焊接和安装座9连接,调节座25一侧设置有伸缩泵24,伸缩泵24起调节作用,调节座25转动连接于伸缩泵24,伸缩泵24一侧、稳定座26一侧均设置有连接座23,第一短波雷达6和第二短波雷达7上均设置有信号发生器27,信号发生器27起发射信号作用,信号发生器27通过螺栓连接于第一短波雷达6、第二短波雷达7,安装座9上端设置有支撑柱3,支撑柱3起安装作用,支撑柱3通过焊接和安装座9连接,支撑柱3上设置有旋转电机4,旋转电机4起控制作用,旋转电机4通过螺栓连接于支撑柱3,旋转电机4一侧设置有长波雷达5,长波雷达5起探测作用,长波雷达5通过螺栓连接于旋转电机4,长波雷达5上设置有信号发生器27,支撑柱3上端设置有风速仪2,风速仪2起测风速作用,风速仪2通过螺栓连接于支撑柱3,风速仪2上端设置有天线1,天线1起放大信号作用,天线1通过焊接和支撑柱3连接,平衡台10下端设置有气囊11,气囊11起支撑作用,气囊11通过胶粘和平衡台10连接,气囊11内侧设置有安装架16,安装架16通过焊接和平衡台10连接,安装架16下端设置有动力管17,动力管17通过焊接和安装架16连接,动力管17内部设置有电机座31,电机座31两侧均设置有防水电机32,防水电机32通过螺栓连接于电机座31,防水电机32外侧设置有桨叶33,桨叶33通过键连接于防水电机32,安装架16内部设置有连接柱12,连接柱12通过焊接和平衡台10连接,连接柱12下端设置有配重座13,配重座13内部设置有防水蓄电池37,防水蓄电池37 通过卡扣连接于配重座13,配重座13下端设置有旋转盘14,配重座13和旋转盘14之间设置有连接轴36,连接轴36外部设置有八个压电板15,压电板15内部设置有压电材料35,两个压电材料35之间设置有弹簧34,连接轴36下端设置有底部检测盒18,底部检测盒18内部设置有温度传感器19,温度传感器19一侧设置有水质传感器20,水质传感器20后端设置有流速传感器22,流速传感器22一侧设置有压力传感器21。
[0054]
实施例2
[0055]
本实施例与实施例1的区别在于:
[0056]
平衡台10内部设置有控制器28,控制器28一侧设置有无线通讯器29,无线通讯器29一侧设置有GPS芯片30,控制器28起控制作用,无线通讯器29起通讯作用,GPS芯片30起定位作用。
[0057]
工作原理:装置利用气囊11漂浮在海面上,利用水压和水流压迫压电板15,因为水流原因,压电板15和旋转盘14相对于防水蓄电池13形成旋转模式,同时受到水压作用,从而压电材料35发生形变,压电板15内部的压电材料35受挤压后变形形成压电差发电存储防水蓄电池37内部,长波雷达5、第一短波雷达6、第二短波雷达7、信号发生器27配合检测海洋面上的各种数据,风速仪2检测风速,底部检测盒18内部的温度传感器19、水质传感器20、压力传感器21、流速传感器22检测海水多种数据,并反馈给控制器28,无线通讯器29将信号通过天线1的放大后发送给陆地信息中心,当装置需要移动时,控制器28控制四个动力管17内部的防水电机32启动,根据需求控制转速,从而发生位移。
[0058]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只 是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

权利要求书

[权利要求 1]
一种用于海洋环境探测的雷达,其特征在于:包括支撑柱(3)、平衡台(10)、连接柱(12)、压电板(15),所述平衡台(10)上端设置有两个安装座(9),所述安装座(9)通过焊接和所述平衡台(10)连接,所述安装座(9)两侧设置有调节机构(8),所述调节机构(8)通过焊接和所述安装座(9)连接,所述调节机构(8)外部设置有第一短波雷达(6)和第二短波雷达(7),所述第一短波雷达(6)和所述第二短波雷达(7)上均设置有信号发生器(27),所述信号发生器(27)通过螺栓连接于所述第一短波雷达(6)、所述第二短波雷达(7),所述安装座(9)上端设置有所述支撑柱(3),所述支撑柱(3)通过焊接和所述安装座(9)连接,所述支撑柱(3)上设置有旋转电机(4),所述旋转电机(4)通过螺栓连接于所述支撑柱(3),所述旋转电机(4)一侧设置有长波雷达(5),所述长波雷达(5)通过螺栓连接于所述旋转电机(4),所述长波雷达(5)上设置有所述信号发生器(27),所述支撑柱(3)上端设置有风速仪(2),所述风速仪(2)通过螺栓连接于所述支撑柱(3),所述风速仪(2)上端设置有天线(1),所述天线(1)通过焊接和所述支撑柱(3)连接,所述平衡台(10)下端设置有气囊(11),所述气囊(11)通过胶粘和所述平衡台(10)连接,所述气囊(11)内侧设置有安装架(16),所述安装架(16)通过焊接和所述平衡台(10)连接,所述安装架(16)下端设置有动力管(17),所述动力管(17)通过焊接和所述安装架(16)连接,所述安装架(16)内部设置有所述连接柱(12),所述连接柱(12)通过焊接和所述平衡台(10)连接,所述连接柱(12)下端设置有配重座(13),所述配重座(13)内部设置有防水蓄电池(37),所述防水蓄电池(37)通过卡扣连接 于所述配重座(13),所述配重座(13)下端设置有旋转盘(14),所述配重座(13)和所述旋转盘(14)之间设置有连接轴(36),所述连接轴(36)外部设置有八个所述压电板(15),所述压电板(15)内部设置有压电材料(35),两个所述压电材料(35)之间设置有弹簧(34),所述连接轴(36)下端设置有底部检测盒(18),所述底部检测盒(18)内部设置有温度传感器(19),所述温度传感器(19)一侧设置有水质传感器(20),所述水质传感器(20)后端设置有流速传感器(22),所述流速传感器(22)一侧设置有压力传感器(21)。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的一种用于海洋环境探测的雷达,其特征在于:所述调节机构(8)包括连接座(23)、伸缩泵(24)、调节座(25)、稳定座(26),所述稳定座(26)上侧设置有所述调节座(25),所述稳定座(26)通过焊接和所述安装座(9)连接,所述调节座(25)通过焊接和所述安装座(9)连接,所述调节座(25)一侧设置有所述伸缩泵(24),所述调节座(25)转动连接于所述伸缩泵(24),所述伸缩泵(24)一侧、所述稳定座(26)一侧均设置有所述连接座(23)。
[权利要求 3]
根据权利要求2所述的一种用于海洋环境探测的雷达,其特征在于:所述动力管(17)内部设置有电机座(31),所述电机座(31)两侧均设置有防水电机(32),所述防水电机(32)通过螺栓连接于所述电机座(31),所述防水电机(32)外侧设置有桨叶(33),所述桨叶(33)通过键连接于所述防水电机(32)。
[权利要求 4]
根据权利要求3所述的一种用于海洋环境探测的雷达,其特征在于:所述平衡台(10)内部设置有控制器(28),所述控制器(28)一侧设置有无线通讯器(29),所述无线通讯器(29)一侧设置有GPS芯片(30)。
[权利要求 5]
根据权利要求4所述的一种用于海洋环境探测的雷达,其特征在于:所述控制器(28)、所述无线通讯器(29)、所述GPS芯片(30)通过螺钉连接于所述平衡台(10)。
[权利要求 6]
根据权利要求5所述的一种用于海洋环境探测的雷达,其特征在于:所述压电材料(35)通过胶粘和所述压电板(15)连接。
[权利要求 7]
根据权利要求6所述的一种用于海洋环境探测的雷达,其特征在于:所述连接轴(36)转动连接于所述配重座(13)。
[权利要求 8]
根据权利要求7所述的一种用于海洋环境探测的雷达,其特征在于:所述电机座(31)通过焊接和所述动力管(17)连接。
[权利要求 9]
根据权利要求1-8任一项所述的一种用于海洋环境探测的雷达,其特征在于:所述控制器(28)通过导线连接于所述风速仪(2)、所述旋转电机(4)、所述长波雷达(5)、所述第一短波雷达(6)、所述第二短波雷达(7)、所述温度传感器(19)、所述水质传感器(20)、所述压力传感器(21)、所述流速传感器(22)、所述伸缩泵(24)、所述信号发生器(27)、所述无线通讯器(29)、所述GPS芯片(30)、所述防水电机(32)、所述防水蓄电池(37),所述压电材料(35)通过导线连接于所述防水蓄电池(37)。
[权利要求 10]
一种利用权利要求1-9的雷达进行海洋环境探测的方法,包括: 所述雷达利用所述气囊(11)漂浮在海面上,利用所述水压和水流压迫压电板(15),因为水流原因,所述压电板(15)和所述旋转盘(14)相对于防水所述蓄电池(13)形成旋转模式,同时受到水压作用,从而所述压电材料(35)发生形变, 所述压电板(15)内部的所述压电材料(35)受挤压后变形形成压电差发电存储所述防水蓄电池(37)内部, 所述长波雷达(5)、所述第一短波雷达(6)、所述第二短波雷达(7)、所述信号发生器(27)配合检测海洋面上的多种数据,所述风速仪(2)检测风速,所述底部检测盒(18)内部的所述温度传感器(19)、所述水质传感器(20)、所述压力传感器(21)、所述流速传感器(22)检测海水多种数据,并反馈给所述控制器(28), 所述无线通讯器(29)将信号通过所述天线(1)的放大后发送给陆地信息中心, 当装置需要移动时,所述控制器(28)控制四个所述动力管(17)内部的所述防水电机(32)启动,根据需求控制转速,从而发生位移。

附图

[ 图 1]  
[ 图 2]  
[ 图 3]  
[ 图 4]  
[ 图 5]  
[ 图 6]  
[ 图 7]  
[ 图 8]  
[ 图 9]