【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海洋环境监测，具体涉及一种海洋数据观测采集器。
技术介绍
1、海洋观测技术是海洋科学中不可或缺的一部分，通过观测和探测技术我们可以深入了解海洋环境和气候变化等信息，海洋观测技术大致分为遥感观测和现场观测两种。海洋观测浮标是一种以锚泊方式固定于特定海域的海洋观测站，用于观测海洋气象和海水表面的海洋环境监测系统。传统的海洋观测浮标的系泊系统通常为单点式，单点式锚系是由纯锚链或者锚链加缆绳的复合单点式系泊，多用于观测海洋表层水温、表层盐度等要素，其观测能力只限于观测海水的表面要素，对海面以下的海洋要素难以完成观测。
2、海洋浮标主要用于测量海洋表层的温度、盐度和流速等参数，通常分为漂浮和静止两种，漂浮浮标通过自身的螺旋桨推进，沿潮流漂浮可以记录离散的物理和化学数据，而静止浮标则是通过固定在海面上记录出海洋表面的各种数据，新一代浮标已经可以实现多参数、连续和实时观测，浮标内设置有多种传感器如光照、风速、温度、气压、盐度、水质，系统的主体部分安装有传感器、信号采集处理装置、通信装置和供电装置。
3、申请号为kr1020150003227的韩国专利技术专利公开了一种浮标，包括与提高光效率的太阳能模块结构和实时水环境监测方法。该专利技术包括透光材料的浮标，浮标内设有太阳能电池模块，浮标的上半部结构上设置有多个透视镜用于对光线折射和分散，浮标内具有对环境数据监测的数据采集器。该专利技术投放在海域后，能够通过太阳能电池模块对数据采集器持续供电，实现在海上长时、稳定的环境数据监测。但现有技术中，浮标在海面上漂浮
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种具有高采集效率和高稳定性的海洋数据观测采集器。
2、为解决上述技术问题，本专利技术具体提供下述技术方案：
3、海洋数据观测采集器，包括：容器，容器内设有彼此连接的光伏组件与数据处理装置，容器包括上罩体，上罩体能使光作用至光伏组件，上罩体外侧设有防护组件，数据处理装置用于海洋的水环境数据处理。容器所包括的上罩体对光伏组件形成外部防护，外界自然光照能穿透上罩体被光伏组件吸收，并将其转化成电能对数据处理装置形成持续供电，以增强采集器在海上持续监测和数据采集的时长，防护组件在上罩体的外侧形成防护，降低上罩体受损概率，同时也实现对光伏组件的保护。
4、优选地，防护组件包括在容器侧方连接的装配环，装配环外侧转动连接有转动环，转动环上端环绕布设有折射板，折射板能对作用至光伏组件的光线偏折。在海上气流的作用下，多个折射板能够带动转动环在装配环外侧相对上罩体转动，由于折射板能够对外部光线形成向上罩体内的偏折，因此，相对上罩体移动的折射板能够不断改变对光线偏折的角度，从而使上罩体内侧的光伏组件在不同的角度方向均获得光线，一方面增强了光伏组件的转化效率，延长了数据处理装置的工作时长，另一方面，由于光伏组件受了均衡光照，降低了光线集中照射光伏组件的一侧，导致光伏组件局部过热引发故障的可能，提高了光电转化的安全性；
5、在海上气流的作用下，多个折射板在上罩体的外侧上方移动，能够驱赶停落在上罩体上方的飞行生物，防止容器顶部由于生物停落导致装置过重后倾覆或沉水的可能，提高了采集器在海上漂浮的安全性以及稳定性。
6、优选地，上罩体为开口向下的半球形壳体，折射板为弧形板且覆盖在上罩体外侧，折射板内侧固定设有柔性片，柔性片与上罩体外壁面配合，柔性片的延伸方向朝向上罩体的内球心。半球形的上罩体有助于光线从多个方向穿透并作用至光伏组件，同时也有利于对侧方的气流冲击或水体冲击导流，降低侧方干扰，提高漂浮稳定性；
7、折射板内侧的柔性片能够与上罩体的外壁面弹性接触，当折射板旋转时带动柔性片，柔性片形成对上罩体外壁面的清扫，且由于柔性片的柔性材质，不会对上罩体形成刮伤，避免污染物或者泥沙等附着在上罩体，影响光伏组件的采光效率，为了降低柔性片对外部光线的遮挡能力，柔性片朝向上罩体的内球心延伸；
8、当容器在海上漂浮触碰暗礁或与其他物体发生碰撞时，转动环带动折射板以及柔性片相对上罩体发生偏移，柔性片形成了折射板与上罩体的之间的弹性支撑，通过柔性片的形变能够消耗侧方撞击带来的震动干涉，一方面降低容器内部的数据处理装置以及光伏组件受损可能，实现保护，另一方面降低上罩体受压破损的可能，进一步保护了光伏组件，同时降低上罩体的维护成本；
9、柔性片的片体朝上罩体的内球心的方向延伸，增加了与海上气流的接触面积，提高了折射板相对上罩体发生旋转的幅度和频率，提高了对上罩体的清洁能力以及驱赶飞行动物的能力。
10、优选地，转动环在侧方环绕设置有叶片。叶片设置于转动环侧方能够与海水接触，当侧向洋流作用采集器时，叶片能够携带转动环相对上罩体旋转，将侧方洋流对容器的冲击能量转化为转动环、折射板以及叶片的旋转动能，稳定了采集器在海面上漂浮的范围，使采集器能在预设范围内进行数据的采集和监测，增强了数据的有效性和准确性，避免装置漂浮过远难以回收。
11、优选地，容器还包括下罩体，上罩体与下罩体在开口处通过螺纹装配连接，下罩体内侧上方具有凸缘，光伏组件安装于凸缘上。上罩体与下罩体能通过在螺纹处旋转实现组合和拆卸，以便于取出内部的光伏组件以及数据处理装置，具有便利性。
12、优选地，光伏组件包括安装底座，安装底座安装有光伏板，光伏板呈不同倾斜姿态环绕布设在安装底座侧方不同高度。光伏板的环绕设置以及倾斜姿态能从更多的方向获得光线，以保证光电转换效能。
13、优选地，数据处理装置包括配合连接的采集模块和通信模块，采集模块用于对水环境数据收集，通信模块用于数据通信，数据处理装置还包括对采集模块和通信模块供电的电池，光伏组件能够将转化后的电能储存至电池。采集模块对海洋水体的参数进行测算分析，并将所得数据通过通信模块远程发送至远程终端，实现海洋环境的实时观测和采集。
14、优选地，下罩体为开口向上的半球形壳体，下罩体具有能使水体进入的流通孔，数据处理装置能对进入下罩体的水体进行数据处理。水体通过流通孔进入，并被数据采集装置进行观测和处理；
15、半球形的下罩体与上罩体装配后形成球体，使得容器便于通过旋转，倾斜来调整采集器在水中的姿态，来快速恢复至平衡的漂浮姿态，有助于提高采集器的漂浮稳定性。
16、优选地，装配环包括两个半圆环体，半圆环体在末端的上下端面具有连接板，半圆环体通过螺母螺栓穿过连接板形成连接。两个半圆环体通过螺母螺栓形成在连接板位于半圆环体的上下端面，保证两个半圆环体拼接成的整体在外侧具有连续的环形槽，转动环能够在环形槽内形成限位，保证转动环能够相对容器发生转动。
17、本专利技术与现有技术相比较具有如下有益效果：防护组件通过折射板对光伏组件施加不断变化的均匀光线，提高了光电转换效率，同时避免了光伏组件局部过热的可能，提高了光电转换稳定性；受气流影响，在上罩体外转动的折射板能驱赶飞鸟，避免采集本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.海洋数据观测采集器，包括：容器（1），所述容器（1）内设有彼此连接的光伏组件（2）与数据处理装置（3），其特征是：所述容器（1）包括上罩体（10），所述上罩体（10）能使光作用至所述光伏组件（2），所述上罩体（10）外侧设有防护组件（4），
2.根据权利要求1所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述防护组件（4）包括在所述容器（1）侧方连接的装配环（40），所述装配环（40）外侧转动连接有转动环（41），所述转动环（41）上端环绕布设有折射板（51），所述折射板（51）能对作用至所述光伏组件（2）的光线偏折。
3.根据权利要求2所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述上罩体（10）为开口向下的半球形壳体，所述折射板（51）为弧形板且覆盖在所述上罩体（10）外侧，所述折射板（51）内侧固定设有柔性片（52），所述柔性片（52）与所述上罩体（10）外壁面配合，所述柔性片（52）的延伸方向朝向所述上罩体（10）的内球心。
4.根据权利要求2所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述转动环（41）在侧方环绕设置有叶片（53）。
5.根据权
6.根据权利要求1所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述光伏组件（2）包括安装底座（20），所述安装底座（20）安装有光伏板（21），所述光伏板（21）呈不同倾斜姿态环绕布设在所述安装底座（20）侧方不同高度。
7.根据权利要求6所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述数据处理装置（3）包括配合连接的采集模块（30）和通信模块（31），所述采集模块（30）用于对水环境数据收集，所述通信模块（31）用于数据存储和通信，所述数据处理装置（3）还包括对所述采集模块（30）和所述通信模块（31）供电的电池（32），所述光伏组件（2）能够将转化后的电能储存至所述电池（32）。
8.根据权利要求5所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述下罩体（11）为开口向上的半球形壳体，所述下罩体（11）具有能使水体进入的流通孔（6），所述数据处理装置（3）能对进入所述下罩体（11）的水体进行数据处理。
9.根据权利要求2所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述装配环（40）包括两个半圆环体，所述半圆环体在末端的上下端面具有连接板，所述半圆环体通过螺母螺栓穿过所述连接板形成连接。
...【技术特征摘要】
1.海洋数据观测采集器，包括：容器（1），所述容器（1）内设有彼此连接的光伏组件（2）与数据处理装置（3），其特征是：所述容器（1）包括上罩体（10），所述上罩体（10）能使光作用至所述光伏组件（2），所述上罩体（10）外侧设有防护组件（4），
2.根据权利要求1所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述防护组件（4）包括在所述容器（1）侧方连接的装配环（40），所述装配环（40）外侧转动连接有转动环（41），所述转动环（41）上端环绕布设有折射板（51），所述折射板（51）能对作用至所述光伏组件（2）的光线偏折。
3.根据权利要求2所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述上罩体（10）为开口向下的半球形壳体，所述折射板（51）为弧形板且覆盖在所述上罩体（10）外侧，所述折射板（51）内侧固定设有柔性片（52），所述柔性片（52）与所述上罩体（10）外壁面配合，所述柔性片（52）的延伸方向朝向所述上罩体（10）的内球心。
4.根据权利要求2所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述转动环（41）在侧方环绕设置有叶片（53）。
5.根据权利要求1所述的海洋数据观测采集器，其特征是：所述容器（1）还包括下罩体（11），所述上罩体（10）与所述下罩体（11）在开...
【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，邬宾杰，章坤，金颖，郑华，李佳，丁睿彬，倪晓波，俞越，胡莉梭，张艺蔚，张登，丁炫含，张新宇，
申请(专利权)人：自然资源部第二海洋研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。