一种浮标的发电装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种浮标的发电装置，包括第一线圈板块、磁块板块以及第二线圈板块，其中：所述磁块板块位于所述第一线圈板块和所述第二线圈板块之间，所述磁块板块在所述第一线圈板块和所述第二线圈板块之间相对滑动；所述第一线圈板块以及所述第二线圈板块内包括多个磁感线圈，每个磁感线圈内安装铁芯；所述磁块板块中嵌有多个磁铁。采用本实用新型，可利用浮标在海上晃动为浮标提供电能。
【专利说明】—种浮标的发电装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水环境监测【技术领域】，尤其涉及一种浮标的发电装置。
【背景技术】
[0002]随着全球工业的发展，沿海地区出现了很多大型化工企业，使得近海海洋环境受到了很大程度的污染，因此对海洋环境的监测成为了保护海洋环境的重要主题。目前，浮标自动监测平台系统是最有效的监测手段。浮标是浮于水面的一种航标，是锚定在指定位置，用以标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志，要求能够不间断常年在海上稳定的运行。其中，发电装置为浮标设计中重要的一部分，以其能够持续稳定地供电而保证浮标当中的环境监测传感器的正常运行。
[0003]现有技术中的浮标发电装置主要有三种供电方式。第一，利用蓄电池直接供电，靠人工更换电池，发电装置往往使用大容量蓄电池，不仅更换过程困难，还需要将浮标运回陆地进行蓄电池的更换，过程复杂，更换成本高；第二，利用太阳能电池和蓄电池结合的供电系统供电，虽然更换成本相对较低，但是太阳能利用率低，在夜间太阳能供电装置无法供电，同时太阳能供电装置需要装载较多的监测设备，一旦遇到极端天气容易使太阳能供电装置损坏；第三，利用直线发电机和蓄电池的供电系统，其中直线发电机多安装于水下，一旦发生极端海况也容易损毁,维修成本也相应增高。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种浮标的发电装置，可利用浮标在海上晃动为浮标提供电能。
[0005]为了解决上述技术问题，提供了一种浮标的发电装置，包括第一线圈板块、磁块板块以及第二线圈板块，其中:
[0006]所述磁块板块位于所述第一线圈板块和所述第二线圈板块之间，所述磁块板块在所述第一线圈板块和所述第二线圈板块之间相对滑动；
[0007]所述第一线圈板块以及所述第二线圈板块内包括多个磁感线圈，每个磁感线圈内安装铁芯；
[0008]所述磁块板块中嵌有多个磁铁。
[0009]结合本实用新型实施例第一方面的实现方式，在本实用新型实施例第一方面的第一种可能的实现方式中，所述磁块板块边缘由橡胶圈包围。
[0010]结合本实用新型实施例第一方面的实现方式，在本实用新型实施例第一方面的第二种可能的实现方式中，所述磁铁为柱形磁铁，所述磁感线圈为柱形线圈。
[0011]结合本实用新型实施例第一方面或第一方面的第二种中的任一种可能的实现方式，在本实用新型实施例第一方面的第三种可能的实现方式中，所述磁块板块包括多个圆环，所述多个圆环依次排布在所述磁块板块上，每个圆环包括所述多个磁铁，相邻圆环的磁铁的中心距大于或等于所述磁铁以及所述磁感线圈的横截面的直径的和。
[0012]结合本实用新型实施例第一方面的实现方式，在本实用新型实施例第一方面的第四种可能的实现方式中，所述第一线圈板块中的铁芯的表面积大于所述第二线圈板块中的铁芯的表面积。
[0013]结合本实用新型实施例第一方面的实现方式，在本实用新型实施例第一方面的第五种可能的实现方式中，所述磁块板块由铅制成。
[0014]结合本实用新型实施例第一方面或第一方面的第四种中的任一种可能的实现方式，在本实用新型实施例第一方面的第六种可能的实现方式中，所述第一线圈板块以及所述第二线圈板块由有机玻璃制成。
[0015]结合本实用新型实施例第一方面的实现方式，在本实用新型实施例第一方面的第七种可能的实现方式中，所述线圈与所述铁芯之间由有机玻璃填充。
[0016]结合本实用新型实施例第一方面或第一方面的第二种中的任一种可能的实现方式，在本实用新型实施例第一方面的第八种可能的实现方式中，所述磁铁为钕铁硼磁铁。
[0017]结合本实用新型实施例第一方面的实现方式，在本实用新型实施例第一方面的第九种可能的实现方式中，所述第一线圈板块、所述磁块板块以及所述第二线圈板块安装在密封的筒状仓体中。
[0018]本实用新型利用第一线圈板块、磁块板块以及第二线圈板块制成发电装置，通过浮标在海上的晃动，使得磁块板块在第一线圈板块以及第二线圈板块之间相对滑动，从而切割磁感线以产生电能，同时磁块板块边缘的橡胶材料能储存部分能量，有助于发电实时性，且不受限于天气及海况，能够不断地为蓄电池充电。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
[0020]图1是本实用新型实施例的一种发电装置的结构示意图；
[0021]图2是图1中的第一线圈板块的结构示意图；
[0022]图3是图2的III向剖视图；
[0023]图4是图1中的磁块板块的结构示意图；
[0024]图5是图4的仰视图；
[0025]图6图1中的第二线圈板块的磁感线圈的正视图。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0027]本实用新型实施例可利用浮标在海上晃动为浮标提供电能。
[0028]请参见图1，图1是本实用新型实施例的一种发电装置的结构示意图。本实用新型所涉及的装置广泛应用于观测海洋水文气象的浮标当中。本实用新型所涉及的磁铁以及磁感线圈的横截面可为圆或任意多边形，本实用新型则以其横截面均为圆进行举例说明。
[0029]如图1所示，本实用新型提供的浮标的发电装置包括第一线圈板块1、磁块板块2以及第二线圈板块3，其中:磁块板块2位于第一线圈板块I和第二线圈板块3之间，磁块板块2在第一线圈板块I和第二线圈板块3之间相对滑动。，第一线圈板块I以及第二线圈板块3内包括多个磁感线圈4，每个磁感线圈4内安装铁芯5。磁块板块2中嵌有多个磁铁6。由于第一线圈板块I以及第二线圈板块3内的多个铁芯5对磁块板块2的吸引力使得磁块板块2处于相对悬浮状态。当浮标因海浪晃动时，磁块板块2随之滑动，由此切割磁感线以产生电能，并通过相应的校正电路为蓄电池充电。此外，第一线圈板块I与第二线圈板块3的结构相同，结合图2所示的第一线圈板块I的结构示意图以及图3所示的剖视图，第一线圈板块I内有多个磁感线圈4，磁感强度变大，在磁块板块2切割磁感线时产生更大的电能。相对的，结合图4所示的磁块板块2的结构示意图，磁块板块2嵌有多个磁铁6，多个磁铁6与磁块板块2的表面相平，磁铁6的高与磁块板块2的高相同。
[0030]作为一种可实施的方式，磁块板块2边缘由橡胶圈7包围。结合图4，磁块板块2的高大于橡胶圈7的高，其橡胶可为高弹橡胶，橡胶圈7即可防止磁块板块2因撞击而损坏，还可存储部分能量，有助于发电实时性。
[0031]作为一种可实施的方式,结合图3和图4,磁铁6为柱形磁铁6,磁感线圈为柱形线圈。
[0032]作为一种可实施的方式，磁块板块2包括多个圆环(未图不)，多个圆环(未图不)依次排布在磁块板块2上,每个圆环(未图不)包括多个磁铁6,相邻圆环(未图不)的磁铁6的中心距大于或等于磁铁6以及磁感线圈的横截面的直径的和。如图5，每个圆环上的磁铁分布紧密，但是相邻圆环之间有一定的距离，能避免相邻圆环之间的排布因为过于紧凑，导致磁铁6在经过线圈时其磁通量未发生改变，不能有效地切割磁感线。例如，如图3和图4，磁铁6以及磁感线圈4的横截面均为圆，当磁感线圈4的直径为20毫米时，则相邻圆环上的磁铁6的中心距为40毫米，或者大于40毫米。
[0033]作为一种可实施的方式，第一线圈板块I中的铁芯5的表面积大于第二线圈板块3中的铁芯5的表面积。由于磁块板块2的重力作用，为了能使得第一线圈板块I以及第二线圈板块3对磁块板块2的作用力保持在理想的相对悬浮状态，第一线圈板块I对磁块板块2的吸引力要大于第二线圈板块3对磁块板块2的吸引力。因此将第一线圈板块I中每一个线圈里的铁芯5的表面积增大，增强第一线圈板块I对磁块板块2的吸引力。
[0034]作为一种可实施的方式，磁块板块2由铅制成。
[0035]作为一种可实施的方式，第一线圈板块I以及第二线圈板块3由有机玻璃制成。结合图3，每个线圈板块的磁感线圈4在有机玻璃内，有利于磁块板块2产生相对滑动。
[0036]作为一种可实施的方式，结合图6所示的第二线圈板块3的磁感线圈4的正视图，线圈与铁芯5之间由有机玻璃8填充，避免铁芯5直接吸附在磁块板块2上，并保证磁块板块2能够相对滑动。
[0037]作为一种可实施的方式，磁铁6为钕铁硼磁铁。
[0038]作为一种可实施的方式，第一线圈板块1、磁块板块2以及第二线圈板块3安装在密封的筒状仓体(未图示)中。筒状仓体(未图示)由塑料制成，能够防止发电装置因海水侵蚀而损坏，保证整个发电装置能够正常运行。
[0039]通过图1的本实用新型利用第一线圈板块1、磁块板块2以及第二线圈板块3制成发电装置，通过浮标在海上的晃动，使得磁块板块2在第一线圈板块I以及第二线圈板块3之间相对滑动,从而切割磁感线以产生电能，同时磁块板块2边缘的橡胶材料能储存部分能量，有助于发电实时性，且不受限于天气及海况，能够不断地为蓄电池充电。
[0040]本实用新型实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
[0041]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种浮标的发电装置，其特征在于，包括第一线圈板块、磁块板块以及第二线圈板块，其中: 所述磁块板块位于所述第一线圈板块和所述第二线圈板块之间，所述磁块板块在所述第一线圈板块和所述第二线圈板块之间相对滑动； 所述第一线圈板块以及所述第二线圈板块内包括多个磁感线圈，每个磁感线圈内安装铁芯; 所述磁块板块中嵌有多个磁铁。
2.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述磁块板块边缘由橡胶圈包围。
3.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述磁铁为柱形磁铁，所述磁感线圈为柱形线圈。
4.如权利要求1或3任一项所述的发电装置，其特征在于，所述磁块板块包括多个圆环，所述多个圆环依次排布在所述磁块板块上，每个圆环包括所述多个磁铁，相邻圆环的磁铁的中心距大于或等于所述磁铁以及所述磁感线圈的横截面的直径的和。
5.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述第一线圈板块中的铁芯的表面积大于所述第二线圈板块中的铁芯的表面积。
6.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述磁块板块由铅制成。
7.如权利要求1或5任一项所述的发电装置，其特征在于，所述第一线圈板块以及所述第二线圈板块由有机玻璃制成。
8.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述线圈与所述铁芯之间由有机玻璃填充。
9.如权利要求1或3所述的发电装置，其特征在于，所述磁铁为钕铁硼磁铁。
10.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述第一线圈板块、所述磁块板块以及所述第二线圈板块安装在密封的筒状仓体中。
【文档编号】H02J7/32GK203933333SQ201420210895
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2014年4月25日
【发明者】毕玉明, 陈亮昕, 徐亦安, 黄祥广, 朱伟胜 申请人:深圳市朗诚实业有限公司