核电站取水口水下环境监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种核电站取水口水下环境监测系统，包括：设置于核电站取水口监测区域处的立柱平台、竖直方向设置且与所述立柱平台的立柱固定连接的导轨、可滑动地设置在所述轨道上的监测小车、用于驱动所述监测小车在所述导轨上滑动的第一驱动电机，所述监测小车包括：可滑动地设置在所述轨道上的监测小车主体、设置在监测小车主体上的水平回转平台、设置在所述水平回转平台上且可随所述水平回转平台转动的监测模块、驱动所述水平回转平台水平转动的第二驱动电机。本发明专利技术提供的核电站取水口水下环境监测系统，可以实现对取水口处不同水深、不同方向水域的全方位探测，操作简单，运行可靠性高，实用性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋环境监测
，特别涉及一种核电站取水口水下环境监测系统。
技术介绍
核电站循环冷却水系统和重要厂用水系统，均以核电站取水口作为水源。取水口运行状态的好坏直接影响核电站的安全运行性和可靠性。如果在运核电站周边水域水生生物的大量爆发，将严重影响电站取水系统的正常运行，甚至导致停机停堆等严重事故。因此需要主动监测取水口附近的海生物状况，提前预防取水口处爆发海生物的入侵。目前，核电站取水口常用的海洋环境监测方法有：1，水下机器人的定期巡检法。采用水下机器人携带水下探测设备(一般为水下摄像头)采集水下海生物信息，通过电缆传递至水面操作船。水下机器人动作灵活，行动快捷，使用方便，可以有效的对水下特定区域进行观察。但是水下机器人的巡检操作难度大，对操作员的控制要求较高。2，固定式声呐观测法。采用固定的声呐对特定水域的特定观测对象进行监测，其监测范围广，覆盖面大。但是固定式的声呐的监测范围固定，无法对不同水深、不同水域的海生物实现监测。
技术实现思路
为了解决现有技术中水下机器人操作繁琐，固定式声呐观测无法对不同水深、不同水域的海生物实现监测问题，本专利技术实施例提供了一种核电站取水口水下环境监测系统。所述技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种核电站取水口水下环境监测系统，包括：设置于核电站取水口监测区域处的立柱平台、竖直方向设置且与所述立柱平台的立柱固定连接的导轨、可滑动地设置在所述轨道上的监测小车、用于驱动所述监测小车在所述导轨上滑动的第一驱动电机，所述监测小车包括：可滑动地设置在所述轨道上的监测小车主体、设置在监测小车主体上的水平回转平台、设置在所述水平回转平台上且可随所述水平回转平台转动的监测模块、驱动所述水平回转平台水平转动的第二驱动电机。在本专利技术实施例上述的核电站取水口水下环境监测系统中，所述监测模块包括：声呐和水下摄像机。在本专利技术实施例上述的核电站取水口水下环境监测系统中，所述声呐为2维或3维声呐。在本专利技术实施例上述的核电站取水口水下环境监测系统中，所述监测小车还包括：设置在所述监测小车主体上且用于探测所述监测小车的下潜深度的距离传感器、设置在所述监测小车主体上且用于探测所述水平回转平台的转动角度的码盘。在本专利技术实施例上述的核电站取水口水下环境监测系统中，还包括：设置在所述立柱平台上的现场监测单元，所述现场监测单元，分别与所述距离传感器、所述码盘、所述第一驱动电机、以及所述第二驱动电机连接，用于根据巡检任务指令来控制所述监测小车进行自动巡航监测；所述现场监测单元，还与所述监测模块连接，用于获取所述监测模块的监测数据。在本专利技术实施例上述的核电站取水口水下环境监测系统中，还包括：设置在岸边控制室中的岸边监测单元，所述岸边监测单元，与所述现场监测单元和远程控制网络连接，用于从所述现场监测单元获取监测数据并上传至远程控制网络；所述岸边监测单元，还用于接收远程控制网络发送的巡检任务指令并将接收到的巡检任务指令发送至所述现场监测单元。在本专利技术实施例上述的核电站取水口水下环境监测系统中，所述岸边监测单元与所述远程控制网络之间通过专用光纤链路连接。在本专利技术实施例上述的核电站取水口水下环境监测系统中，还包括：设置在所述岸边控制室中的电源，所述电源与所述岸边监测单元连接。在本专利技术实施例上述的核电站取水口水下环境监测系统中，所述导轨和所述监测小车表面均涂覆有防锈蚀和防海洋生物附着的涂层。在本专利技术实施例上述的核电站取水口水下环境监测系统中，所述导轨通过抱箍固定设置在所述立柱平台的立柱上。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过设置在核电站取水口监测区域处的立柱平台的立柱上，竖直方向固定连接设置导轨，并将监测小车可滑动的设置在导轨上，使得监测小车可以下潜到可变深度的海域中，而且，监测模块设置在监测小车的水平回转平台上，可以随着水平回转平台转动，以改变监测角度，进而实现了不同水深、不同方向水域的全方位探测，这样避免了固定式声呐观测法中，监测范围固定不变，无法对不同水深、不同水域的海生物实现监测的问题，而且该核电站取水口水下环境监测系统操作简单，只需要操作第一驱动电机和第二驱动电机即可，运行可靠性高，实用性强。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种核电站取水口水下环境监测系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种核电站取水口水下环境监测系统的控制结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种监测模块的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。实施例本专利技术实施例提供了一种核电站取水口水下环境监测系统，参见图1，该系统可以包括：设置于核电站取水口监测区域处的立柱平台1(一般设置于取水口监测区域中心处)、竖直方向设置且与立柱平台1的立柱固定连接的导轨2、可滑动地设置在导轨2上的监测小车3、用于驱动监测小车3在导轨2上滑动的第一驱动电机4(参见图2)。在实际应用中，导轨2可以通过抱箍固定设置在立柱平台1的立柱上。其中，该监测小车3可以包括：可滑动地设置在导轨2上的监测小车主体30、设置在监测小车主体30上的水平回转平台31、设置在水平回转平台31上且可随水平回转平台31转动的监测模块32、驱动水平回转平台31水平转动的第二驱动电机33(参见图2)。在本实施例中，监测小车3可以在导轨2上沿竖直方向运动，即监测小车3潜入深度可变；监测模块32设置在水平回转平台31上，且可以随着水平回转平台31转动，即监测模块32的监测角度可以随着水平回转平台31的转动而转动。这样监测模块32可以在第一驱动电机4的作用下潜入所需潜入的深度，同时，在第二驱动电机33的作用下，监测所需监测的方位，实现了不同水深、不同方向水域的全方位探测，避免了固定式声呐观测法中，监测范围固定不变，无法对不同水深、不同水域的海生物实现监测的问题，而且该核电站取水口水下环境监测系统操作简单(只需要操作第一驱动电机4和第二驱动电机33即可)，对环境监测人员的操作控制要求低，降低了操作门槛，实用性强。具体地，参见图3，该监测模块32可以包括：声呐321和水下摄像机322，这样由声呐321和水下摄像机322配合，能够更加有效地对核电站取水口附加水域中的海洋生物的密度、尺度、形状等数据进行监测。上述监测到的数据可供环境监测人员准确判断海洋生物是否存在入侵的风险，可有效避免海洋生物入侵对导致的核电站取水短缺、停机停堆等事故。可选地，该声呐321可以为2维或3维声呐。优选地，声呐321采用2维声呐。具体地，参见图2，监测小车3还可以包括：设置在监测小车主体30上且用于探测监测小车3的下潜深度的距离传感器35、设置在监测小车3上且用于探测水平回转平台31的转动角度的码盘36。在本实施例中，监测小车3上还设置有距离传感器35(可以选择超声波距离传感器)和码盘36(一种测量角位移的数字编码器。它具有分辨能力强、测量精度高和工作可靠等优点，是测量轴转角位置的一种最常用的位移本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电站取水口水下环境监测系统，其特征在于，包括：设置于核电站取水口监测区域处的立柱平台(1)、竖直方向设置且与所述立柱平台(1)的立柱固定连接的导轨(2)、可滑动地设置在所述轨道(2)上的监测小车(3)、用于驱动所述监测小车(3)在所述导轨(2)上滑动的第一驱动电机(4)，所述监测小车(3)包括：可滑动地设置在所述轨道(2)上的监测小车主体(30)、设置在监测小车主体(30)上的水平回转平台(31)、设置在所述水平回转平台(31)上且可随所述水平回转平台(31)转动的监测模块(32)、驱动所述水平回转平台(31)水平转动的第二驱动电机(33)。

【技术特征摘要】
1.一种核电站取水口水下环境监测系统，其特征在于，包括：设置于核电站取水口监测区域处的立柱平台(1)、竖直方向设置且与所述立柱平台(1)的立柱固定连接的导轨(2)、可滑动地设置在所述轨道(2)上的监测小车(3)、用于驱动所述监测小车(3)在所述导轨(2)上滑动的第一驱动电机(4)，所述监测小车(3)包括：可滑动地设置在所述轨道(2)上的监测小车主体(30)、设置在监测小车主体(30)上的水平回转平台(31)、设置在所述水平回转平台(31)上且可随所述水平回转平台(31)转动的监测模块(32)、驱动所述水平回转平台(31)水平转动的第二驱动电机(33)。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监测模块(32)包括：声呐(321)和水下摄像机(322)。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述声呐(321)为2维或3维声呐。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监测小车(3)还包括：设置在所述监测小车主体(30)上且用于探测所述监测小车(3)的下潜深度的距离传感器(35)、设置在所述监测小车主体(30)上且用于探测所述水平回转平台(31)的转动角度的码盘(36)。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：设置在所述立柱平台(1)上的现场监测单元(5)，所述现...

【专利技术属性】
技术研发人员：成丰，金晓祥，王强，王彪，鲍若峪，刘洋，杨永，余兴龙，
申请(专利权)人：阳江核电有限公司，中山大学，中国广核集团有限公司，中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44