括太阳能电池板16、蓄电池17和电源控制器18，所述太阳能电池板16稍微倾斜的安装在所述上支架3的中部靠外侧的支架上，并且太阳能电池板水平延伸展开，太阳能电池板16呈对称展开状朝向天空方向，所述蓄电池17和电源控制器18均安装在所述仪表舱8的内部，所述蓄电池17和电源控制器18通过导线电连接，所述太阳能电池板16通过引线经所述倒J型呼吸管11穿入所述仪表舱8内与电源控制器18连接，并通过电源控制器18给蓄电池17充电，所述电源控制器18通过导线与所述监测仪表12和通讯部件14电连接向其供电，供电部分需保证至少三天无日照天气条件下的供电需求，一般蓄电池17容量不低于60Ah，太阳能电池板16功率不低于40W。
[0034]优选，还包括用于防止浮标装置受到损坏的保护信号设备，所述保护信号设备包括避雷器19、信号灯20、雷达反射器21和反光带22，所述避雷器19安装在所述上支架3的顶端，其尖顶为整个装置最高处，由此避雷器和整个浮标装置的金属部分连为一体，与海水形成雷击泄放通道，所述信号灯20安装在所述上支架3的顶部平台301上，其通过电线经所述倒J型呼吸管11穿入所述仪表舱8内与电源控制器18连接进行取电，信号灯可光敏控制，在夜间闪烁自动工作，防止渔船撞击；所述雷达反射器21位于所述避雷器19的下方并连接在所述上支架3的中空部，其用于反射渔船发出雷达信号在雾天防止渔船撞击；所述反光带22附着在所述浮标本体I外表面的上端和下端，可反射渔船发出的灯光。
[0035]如图1所示，还包括锚6和浮球7，所述锚6通过锁链4悬挂在所述浮标本体I的下端圆面的下方；所述浮球7通过绳索5连接在所述锁链4上。
[0036]优选，所述通讯部件14包括用于实现水质监测设备与岸基主站端数据传输的GPRS/CDMA通讯模块和数字远传模块，还包括用于定位浮标装置的GPS/北斗双模模块。通讯模块14实现监测仪表12监测参数数据的发送，及接收岸基主站命令的功能。根据需求，可以采用单独的GPRS/CDMA单一模式，或单独的数字远传模块，或二者结合的备用模式。两种模式均可独立开启和关闭。在备用模式下，如果主模式通信失效，则尝试备用通信模式。正常以GPRS/CDMA模式为主，数字远传模块为备用，如果通讯模块14发现和主站之间的通信中断持续一段时间后，关闭GPRS/CDMA模式，开启数字远传模并尝试和岸基主站连接，如果连接上就切换到以数字远传模式为主模式，GPRS/CDMA模式为备用。通信数据均进行加密。这样既保证了通讯的安全性、可靠性，也降低了通讯模块的功耗。通讯模块14需要获取地理位置及速度信息时，开启GPS/北斗双模模块，解码后关闭模块。通讯模块14需要获得水上图像时，开启水上摄像头23，拍摄低像素静止照片后，关闭水上摄像头23。通讯模块14需要获得水下图像时，开启水下摄像头24，拍摄低像素静止照片后，关闭水上摄像头24。通讯模块14正常工作时，GPS/北斗双模模块、水上摄像头23和水下摄像头24均关闭，在岸基主站端发出相关指令后，开启相关模块，获得信息并通过无线传输发送到主站端，然后关闭相关模块。这样可以实现事故取证，以及浮标位置异动后的定位找寻，同时对传感器的拍照结合监测数据分析可以判断是否需要对传感器进行维护。通过水上拍照，可以判断是否有鸟类攀附，并通过喇叭发出特殊频率的声波来进行驱鸟。通讯模块14还对仪表舱8内的温/湿度、太阳能供电系统电压进行连续监测，根据供电系统电量选择不同的功耗运行策略以实现经济运行，并在仓内进水、供电系统故障的灾难性情况下通过通信向岸基主站进行告警。
[0037]优选，所述浮标本体I的外表面上涂有用于防水中生物附着在浮标本体I上的涂料，具体可选用颜色鲜艳的无毒防生物附着涂料，还可起到警示效果。
[0038]优选，所述浮标本体I上还设有多个用于固定引线的穿线管9，所述穿线管9上下贯穿所述浮标本体I，安装在浮标本体下部设备的引线或连接线穿过穿线管9并经过倒J型呼吸管11进入仪表舱8。具体可采用金属材质制成的穿线管。
[0039]优选，所述监测仪表12上设有用于现场维护的可触摸屏。现场维护时，由人工开启触摸屏供电电源，进行监测仪表12和传感器组13的维护，维护结束后，人工关闭触摸屏电源。监测仪表12留有维护用串行接口，现场维护时，可用平板电脑、笔记本或外部触摸屏进行连接维护。这样既保证了维护的方便性，也不增加正常运行的功耗。
[0040]优选，还包括可发出特殊频率声音进行驱鸟的喇叭设备，所述喇叭设备设置在所述上支架3上。
[0041]优选，所述水质监测设备、通讯设备和供电设备之间的连接均采用防水连接。
[0042]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能多参数监测浮标装置，其特征在于，包括用于将整个所述浮标装置浮于水面上的浮标设备、用于对水质进行监测的水质监测设备、用于实现水质监测设备与岸基主站端的数据传输及定位的通讯设备和用于为整个浮标装置提供电力的供电设备； 所述浮标设备包括浮标本体(I)、上支架(3)和下支架(2)，所述浮标本体(I)为密封的圆柱型结构，其上端圆面和下端圆面分别设有所述上支架(3)和下支架(2)，所述上支架(3)的上端设有顶部平台(301);所述浮标设备的上端圆面的中心处设有仪表舱(8)，所述仪表舱(8)为中空的盒体结构，所述仪表舱(8)上端的舱盖(10)上设有多个倒J型呼吸管(11)，所述倒J型呼吸管(11)竖直端与所述仪表舱(8)的内部连通； 所述水质监测设备包括监测仪表(12)和传感器组(13)，所述监测仪表(12)安装在所述仪表舱(8)的内部，所述传感器组(13)安装在所述下支架(2)上，所述传感器组(13)通过引线经所述倒J型呼吸管(11)穿入所述仪表舱⑶内与监测仪表(12)连接； 所述通讯设备包括通讯部件(14)、天线组(15)、用于监测水面环境的水上摄像头(23)和用于监测水下环境的水下摄像头(24)，所述通讯部件(14)安装在所述仪表舱(8)的内部，所述天线组(15)和水上摄像头(23)设置在所述顶部平台(301)上，所述水上摄像头(23)设置在所述下支架(2)的底端且靠近于所述传感器组(13)，所述天线组(15)、水上摄像头(23)和水下摄像头(24)分别通过引线经所述倒J型呼吸管(11)穿入所述仪表舱(8)内与通讯部件(14)连接； 所述供电设备包括太阳能电池板(16)、蓄电池(17)和电源控制器(18)，所述太阳能电池板(16)倾斜的安装在所述上支架(3)的中部外侧并水平延伸，所述蓄电池(17)和电源控制器(18)均安装在所述仪表舱⑶的内部，所述蓄电池(17)和电源控制器(18)通过导线电连接，所述太阳能电池板(16)通过引线经所述倒J型呼吸管(11)穿入所述仪表舱(8)内与电源控制器(18)连接，并通过电源控制器(18)给蓄电池(17)充电，所述电源控制器(18)通过导线与所述监测仪表(12)和通讯部件(14)电连接向其供电。2.根据权利要求1所述的智能多参数监测浮标装置，其特征在于，还包括用于防止浮标装置受到损坏的保护信号设备，所述保护信号设备包括避雷器(19)、信号灯(20)、雷达反射器(21)和反光带(22)，所述避雷器(19)安装在所述上支架(3)的顶端，所述信号灯(20)安装在所述上支架(3)的顶部平台(301)上，其通过电线经所述倒J型呼吸管(11)穿入所述仪表舱(8)内与电源控制器(18)连接进行取电；所述雷达反射器(21)位于所述避雷器(19)的下方并连接在所述上支架(3)的中空部；所述反光带(22)附着在所述浮标本体(I)外表面的上端和下端。3.根据权利要求1所述的智能多参数监测浮标装置，其特征在于，还包括锚(6)和浮球(7)，所述锚(6)通过锁链(4)悬挂在所述浮标本体(I)的下端圆面的下方；所述浮球(7)通过绳索(5)连接在所述锁链(4)上。4.根据权利要求1所述的智能多参数监测浮标装置，其特征在于，所述通讯部件(14)包括用于实现水质监测设备与岸基主站端数据传输的GPRS/CDMA通讯模块和数字远传模块，还包括用于定位浮标装置的GPS/北斗双模模块。5.根据权利要求1所述的智能多参数监测浮标装置，其特征在于，所述浮标本体(I)的外表面上涂有用于防水中生物附着在浮标本体(I)上的涂料。6.根据权利要求1所述的智能多参数监测浮标装置，其特征在于，所述浮标本体(I)上还设有多个用于固定引线的穿线管(9)，所述穿线管(9)上下贯穿所述浮标本体(I)。7.根据权利要求1所述的智能多参数监测浮标装置，其特征在于，所述监测仪表(12)上设有可触摸屏。8.根据权利要求1至7任一项所述的智能多参数监测浮标装置，其特征在于，还包括可发出特殊频率声音进行驱鸟的喇叭设备，所述喇叭设备设置在所述上支架(3)上。9.根据权利要求1至7任一项所述的智能多参数监测浮标装置，其特征在于，所述水质监测设备、通讯设备和供电设备之间的连接均采用防水连接。
【专利摘要】本实用新型提供一种智能多参数监测浮标装置，包括用于将整个所述浮标装置浮于水面上的浮标设备、用于对水质进行监测的水质监测设备、用于实现水质监测设备与岸基主站端的数据传输及定位的通讯设备和提供电力的供电设备；本实用新型采用嵌入式、低功耗设计，减小仪表舱和浮标整体体积；采用智能运行模式，实现水质定时、连续或指定监测；采用智能电量管理，实现太阳能供电系统有效运行；采用多种模式、互为备用的通讯模式，提高数据实时性，降低失去联系的风险；采用带自清洗装置的传感器，综合多种信息进行智能分析判断，最大限度降低现场维护量；通过电、声、光等多种方式，对浮标进行综合保护，降低和预防海洋环境、渔业活动等对浮标造成安全影响。
【IPC分类】G08C17/02, G01N33/18
【公开号】CN204882535
【申请号】CN201520661962
【发明人】夏军, 刘丰鑫, 于兆慧, 马正
【申请人】烟台东润仪表有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月28日