一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标制造技术

本发明专利技术公开了一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标，包括玻璃浮球式耐压壳体、玻璃浮球保护壳、太阳能电池板、浮力调节模块、控制模块、通信模块、电源模块等。本发明专利技术采用玻璃浮球及高透光率的保护壳，同时在玻璃浮球内部设置太阳能电池板。本发明专利技术在海面漂浮作业时，可通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，并为电池组充电，从而提高使用寿命。

A Profile Measurement Buoy Charged by Solar Energy

The invention discloses a profile measurement buoy which can be charged by solar energy, including a glass float pressure shell, a glass float protection shell, a solar panel, a buoyancy adjustment module, a control module, a communication module, a power supply module, etc. The invention adopts a glass float ball and a protective shell with high transmittance, and at the same time, a solar panel is arranged inside the glass float ball. When the invention is floating on the sea surface, the solar energy can be converted into electric energy through the solar panels and charged for the battery packs, thereby improving the service life.

【技术实现步骤摘要】
一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标
本专利技术涉及剖面测量浮标
，特别是一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标。
技术介绍
剖面测量浮标是海洋立体观测系统的重要组成设备，当前数以千计的剖面测量浮标处于作业状态。当前已投入使用的剖面测量浮标使用寿命一般为2-5年，在不出故障的前提下，均由于电池电量耗尽而停止作业。为了延长剖面测量浮标的使用寿命，需要增加电池量，但会造成重量、排水体积增加，进而能耗与成本增加。因此需要一种经济可行的方案来提高剖面测量浮标的使用寿命。
技术实现思路
为了解决现有剖面测量浮标电池电量无法补充，进而造成使用寿命短与成本高的问题，本专利技术提供一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标，根据剖面测量浮标作业模式，当其在海面进行数据传输及漂浮期间，可通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，进而为电池组进行充电，从而延长浮标使用寿命。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标，包括玻璃浮球、测量模块和通讯模块，所述玻璃浮球包括外层玻璃浮球保护壳和内层玻璃浮球耐压壳体，所述玻璃浮球耐压壳体内部安装有太阳能充电模块，所述太阳能充电模块包括太阳能电池板和支撑结构，所述太阳能电池板通过支撑结构安装于玻璃浮球耐压壳体内部最上方，所述太阳能充电模块下方设有浮力调节系统，所述浮力调节系统包括液压驱动泵、电磁阀和油囊，所述液压驱动泵位于玻璃浮球耐压壳体中部，所述油囊位于剖面测量浮标底部，所述支撑结构下方设有控制模块，所述玻璃浮球耐压壳体下方设有电源模块，所述电源模块包括可充电电池和固定结构，所述测量模块位于玻璃浮球外部，所述通讯模块包括通信天线，所述通信天线设于剖面测量浮标顶部。进一步地，所述太阳能电池板包括中部平放的六边形电池板和周向倾斜布置的梯形电池板，所述梯形电池板阵列式或圆周式排列。进一步地，所述玻璃浮球耐压壳体采用透光率高、厚度小的玻璃材料。进一步地，所述玻璃浮球保护壳包括上部保护壳和下部保护壳，所述上部保护壳采用透光率高的材料，顶部封闭。进一步地，所述玻璃浮球保护壳包括上部保护壳和下部保护壳，所述上部保护壳顶部不封闭，部分玻璃浮球耐压壳体裸露。进一步地，所述油囊通过法兰与玻璃浮球进行连接与密封。进一步地，所述测量模块包括温度传感器、电导率传感器和压力传感器。进一步地，所述测量模块的传感器为独立结构，悬挂于剖面测量浮标底部。与现有技术相比，本专利技术有益效果：1、由于设置太阳能电池板及可充电电池，能够将太阳能转化为电能，并为电池组充电，从而提高浮标使用寿命；2、由于采用玻璃浮球耐压壳体，一方面保证了剖面测量浮标的水下承压能力，同时由于玻璃壳体具有一定的透光率，从而可将太阳能电池布置于其内部，从而实现太阳能发电；3、由于对上部保护壳进行了选型与处理，因此可以保证太阳能电池接受足够的阳光照射，提高发电效率；4、将太阳能电池设置于最上方，同时进行合理布局，从而不影响其它设备安装且保证最大发电效率。附图说明图1是本专利技术剖面测量浮标的主视图。图2是本专利技术实施例1剖面测量浮标的俯视图。图3是本专利技术实施例1剖面测量浮标的内部结构示意图。图4是本专利技术实施例2剖面测量浮标的俯视图。图5是本专利技术实施例2剖面测量浮标的内部结构示意图。其中，1-玻璃浮球，2-玻璃浮球保护壳，3-玻璃浮球耐压壳体，4-太阳能电池板，5-支撑结构，6-液压驱动泵，7-电磁阀，8-油囊，9-控制模块，10-测量模块，11-通信天线，12-电源模块。具体实施方式体现本专利技术特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本专利技术能够在不同的实施方式上具有各种变化，其皆不脱离本专利技术的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本专利技术。为了进一步说明本专利技术的原理和结构，现结合附图对本专利技术的优选实例进行详细说明。实施例1如图1、图2、图3所示，本专利技术一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标，包括玻璃浮球1、测量模块10和通讯模块。玻璃浮球1包括外层的玻璃浮球保护壳2和内层的玻璃浮球耐压壳体3，玻璃浮球耐压壳体3采用透光率高、厚度小的玻璃材料，以提高发电效率。玻璃浮球保护壳2分为上下两部分，包括上部保护壳和下部保护壳，下部保护壳采用常规高分子材料，上部保护壳采用透光率较好的有机玻璃等材料，顶部仅留天线孔，从而便于太阳能电池板接受阳光照射。玻璃浮球耐压壳体3内部安装有太阳能充电模块，太阳能充电模块包括太阳能电池板4和支撑结构5，太阳能电池板4通过支撑结构5安装于玻璃浮球耐压壳体3内部最上方，太阳能电池板4包括中部平放的六边形电池板和周向倾斜布置的梯形电池板，梯形电池板圆周式排列，并根据浮标作业区域的纬度设置合适的倾斜角度，以保证最佳发电效果。太阳能充电模块下方设有浮力调节系统，浮力调节系统包括液压驱动泵6、电磁阀7和油囊8，液压驱动泵6位于玻璃浮球耐压壳体3中部，油囊8位于剖面测量浮标底部，油囊8为大体积油囊，以增加浮标水面漂浮时出水高度，保证太阳能电池板能够受到阳光照射。支撑结构5下方设有控制模块9，控制模块9包括浮力调节控制、通信控制、测量控制和电量充放电控制等功能。玻璃浮球耐压壳体3下方设有电源模块12，电源模块12包括可充电电池和固定结构，可充电电池通过导线与太阳能电池板连接。测量模块10位于玻璃浮球1外部，包括温度、压力、电导率等测量传感器，将多种传感器集成一个独立的结构，悬挂或捆绑固定于剖面测量浮标底部。通讯模块包括通信天线11和硬件电路，通信天线11设置于剖面测量浮标顶部，硬件电路设置于玻璃浮球耐压壳体3内部。实施例2如图4、图5所示，本专利技术一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标，包括玻璃浮球1、测量模块10和通讯模块。玻璃浮球1包括外层的玻璃浮球保护壳2和内层的玻璃浮球耐压壳体3，玻璃浮球耐压壳体3采用透光率高、厚度小的玻璃材料，以提高发电效率。玻璃浮球保护壳2分为上下两部分，包括上部保护壳和下部保护壳，下部保护壳采用常规高分子材料，上部保护壳顶部不封闭，部分玻璃浮球耐压壳体裸露，从而便于太阳能电池板接受阳光照射。玻璃浮球耐压壳体3内部安装有太阳能充电模块，太阳能充电模块包括太阳能电池板4和支撑结构5，太阳能电池板4通过支撑结构5安装于玻璃浮球耐压壳体3内部最上方，太阳能电池板4包括中部平放的六边形电池板和周向倾斜布置的梯形电池板，梯形电池板阵列式排列，如图4所示，并根据浮标作业区域的纬度设置合适的倾斜角度，以保证最佳发电效果。太阳能充电模块下方设有浮力调节系统，浮力调节系统包括液压驱动泵6、电磁阀7和油囊8，液压驱动泵6位于玻璃浮球耐压壳体3中部，油囊8位于剖面测量浮标底部，油囊8为大体积油囊，以增加浮标水面漂浮时出水高度，保证太阳能电池板能够受到阳光照射。支撑结构5下方设有控制模块9，控制模块9包括浮力调节控制、通信控制、测量控制和电量充放电控制等功能。玻璃浮球耐压壳体3下方设有电源模块12，电源模块12包括可充电电池和固定结构，可充电电池通过导线与太阳能电池板连接。测量模块10位于玻璃浮球1外部，包括温度、压力、电导率等测量传感器，将多种传感器集成一个独立的结构，悬挂或捆绑固定于剖面测量浮标底部。通讯模块包括通信天线11和硬件电路，通信天线11设置于剖面测量浮标顶部，硬件电路设置于玻璃浮球耐压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标，其特征在于，包括玻璃浮球、测量模块和通讯模块，所述玻璃浮球包括外层玻璃浮球保护壳和内层玻璃浮球耐压壳体，所述玻璃浮球耐压壳体内部安装有太阳能充电模块，所述太阳能充电模块包括太阳能电池板和支撑结构，所述太阳能电池板通过支撑结构安装于玻璃浮球耐压壳体内部最上方，所述太阳能充电模块下方设有浮力调节系统，所述浮力调节系统包括液压驱动泵、电磁阀和油囊，所述液压驱动泵位于玻璃浮球耐压壳体中部，所述油囊位于剖面测量浮标底部，所述支撑结构下方设有控制模块，所述玻璃浮球耐压壳体下方设有电源模块，所述电源模块包括可充电电池和固定结构，所述测量模块位于玻璃浮球外部，所述通讯模块包括通信天线，所述通信天线设于剖面测量浮标顶部。

【技术特征摘要】
2018.02.09 CN 20182023112061.一种可利用太阳能充电的剖面测量浮标，其特征在于，包括玻璃浮球、测量模块和通讯模块，所述玻璃浮球包括外层玻璃浮球保护壳和内层玻璃浮球耐压壳体，所述玻璃浮球耐压壳体内部安装有太阳能充电模块，所述太阳能充电模块包括太阳能电池板和支撑结构，所述太阳能电池板通过支撑结构安装于玻璃浮球耐压壳体内部最上方，所述太阳能充电模块下方设有浮力调节系统，所述浮力调节系统包括液压驱动泵、电磁阀和油囊，所述液压驱动泵位于玻璃浮球耐压壳体中部，所述油囊位于剖面测量浮标底部，所述支撑结构下方设有控制模块，所述玻璃浮球耐压壳体下方设有电源模块，所述电源模块包括可充电电池和固定结构，所述测量模块位于玻璃浮球外部，所述通讯模块包括通信天线，所述通信天线设于剖面测量浮标顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：任翀，朱小龙，田红涛，王田野，
申请(专利权)人：青岛市海洋装备研究所中国船舶重工集团公司第七一〇研究所青岛海洋装备工程中心，青岛海洋科学与技术国家实验室发展中心，
类型：发明
国别省市：山东,37