一种具有自动避让功能的海洋浮标的制作方法

本发明涉及具有自动避让功能的海洋浮标，属于航海领域。

背景技术：

海洋浮标是以锚碇在海上的观测浮标为主体组成的海洋水文气象自动观测站。它能按规定要求长期、连续地为海洋科学研究、海上石油(气)开发、港口建设和国防建设收集所需海洋水文气象资料，特别是能收集到调查船难以收集的恶劣天气及海况的资料。但是海洋浮标的破坏现象越来越严重，造成了巨大的损失。主要原因是由于过往船舶碰撞而造成的，因此发明一种具有自动避让船舶功能的新型海洋浮标非常有价值。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种具有自动避让功能的海洋浮标，当有船舶驶向浮标体时，可以通过风帆提供动力将浮标体远离船舶，也可以通过螺旋桨提供动力使浮标体避开船舶避免浮标体被撞坏。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种具有自动避让功能的海洋浮标，包括浮标体，在浮标体上安装有桅杆，桅杆与位于浮标体内部的传动装置连接，传动装置与第一电机连接，桅杆的顶部安装有滚轮，滚轮中安装有引线，引线一端与位于桅杆上的风帆连接，另一端与位于浮标体上的自动收防线连接，自动收防线与位于浮标体内的控制器连接，在浮标体上沿周向外壁上安装有若干个红外感应器，红外感应器与控制器连接，控制器与第一电机连接，在浮标体的底部安装有锚系，所述桅杆上部安装有报警灯和风速风向仪，报警灯和风速风向仪均与控制器连接。

作为优选，所述传动装置包含蜗轮和蜗杆，所述蜗杆与第一电机连接，蜗轮与桅杆连接，通过第一电机带动蜗杆转动，从而带动蜗轮转动，从而控制桅杆的转动角度。

作为优选，所述浮标体内安装有第二电机，第二电机与齿轮轴连接，齿轮轴下端安装有螺旋桨，第二电机与控制器连接。

作为优选，所述浮标体上安装有太阳能板，太阳能板与位于浮标体内的蓄电池连接，蓄电池与电机连接。

作为优选所述的桅杆上部安装有报警灯和风速风向仪，当船舶与海洋浮标的距离过近时报警灯一直处于工作状态，提醒过往船舶减速。风速风向仪时刻监测风向和风速，及时把信号传递给处理器，处理器处理信号，控制器通过控制蜗轮蜗杆转动从而带动桅杆转动来控制风帆的方向，或者通过齿轮传动轴控制螺旋桨，保证浮标体朝着远离船舶的方向行驶。

作为优选所述的报警灯上还有一个喇叭在发出信号的同时还可以发出警笛，更好的提醒过往的船舶。

有益效果：本发明的具有自动避让功能的海洋浮标，当有船舶驶向浮标体时，红外感应器探测船舶驶向的方向和距离，风速风向仪监测风速风向，如果风速大时，，控制器根据探测的信息控制电机转动，调整风帆到合适的角度，自动收放线收线，将风帆挂起，使得浮标体驶向远离船舶的方向，如果风速过小时，控制器控制螺旋桨转动，同时控制舵的方向，使浮标体远离船舶的方向行驶，防止因碰撞而损坏或报废，降低海洋浮标运营维护的成本和难度，为海洋浮标的正常工作提供安全保障，通过采用两种方式驱动海洋浮标，可以确保在有风和无风的情况下均可以使得海洋浮标避免被撞。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明非避让状态示意图。

图3为本发明的内部结构示意图。

1风帆、2红外线传感器、3浮标体、4锚系、5太阳能电池板、6桅杆、7第一电机、8第二电机、9控制器、10蓄电池、11处理器、12报警灯、13风速风向仪、14螺旋桨、15舵、16蜗轮蜗杆、17齿轮传动轴。

具体实施方式

如图1至图3所示，本发明的一种具有自动避让功能的海洋浮标，包括浮标体3，在浮标体3上安装有桅杆6，桅杆6上部安装报警灯12和风速风向仪13，桅杆6与位于浮标体3内部的传动装置连接，传动装置与第一电机7连接，桅杆6的顶部安装有滚轮，滚轮中安装有引线，引线一端与位于桅杆6上的风帆1连接，另一端与位于浮标体3上的自动收防线连接，自动收防线与位于浮标体3内的控制器9连接，在浮标体3上沿周向外壁上安装有若干个红外感应器2和风速风向仪，红外感应器2与控制器9连接，控制器9内设有处理器11，处理红外传感器2信息，控制器9与第一电机7和第二电机8连接，在浮标体3的底部安装一个螺旋桨，在浮标体3的底部安装有锚系4和两个舵。

在本发明中，所述传动装置包含蜗轮和蜗杆，所述蜗杆与第一电机7连接，蜗轮与桅杆连接，通过第一电机7带动蜗杆转动，从而带动蜗轮转动，从而控制桅杆6的转动角度。所述浮标体内安装有第二电机8，第二电机8与齿轮传动轴17连接，齿轮传动轴17下端安装有螺旋桨14，第二电机8与控制器9连接。

在本发明中，所述浮标体3上安装有太阳能板5，太阳能板5与位于浮标体3内的蓄电池10连接，蓄电池10与第一电机7连接，在平时不工作的时候，通过太阳能发电，电能存储在蓄电池10中。所述浮标体3的底部，安装有一个螺旋桨14，两个舵15。

本发明在使用时，当有船舶驶向浮标体3时，红外感应器2探测船舶驶向的方向和距离，风速风向仪13监测风的方向。并将监测的信号传递给处理器11，处理器11处理信号，传递给控制器9。如果风速大于4.5m/s，仅凭风帆提供的动力就可以使浮标3移动，则控制器9根据探测的信息控制第一电机7控制蜗杆转动，从而带动蜗轮转动，进一步的控制桅杆6转动，调整风帆1到合适的角度，自动收防线收线，将风帆1挂起，使得浮标体3驶向远离船舶的方向，在此同时控制器9控制报警灯12，使过往的船舶注意到该浮标体。如果风速小于4.5m/s时，控制器9根据探测的信息控制第二电机8带动齿轮传动轴转动，从而带动螺旋桨14转动，同时调整舵15到合适的方向使浮标体3驶向远离船舶的方向。

本发明在使用时，当浮标体在依靠风帆1运动的过程中，风速风向仪13如果检测到风向突变，信号立刻传递给处理器处理信号，根据当时的风向，控制器控制第一电机转动，通过蜗轮蜗杆转动从而带动桅杆6转动，然后通过桅杆6调整风帆1的方向，使其继续朝着远离船舶的方向行驶。当浮标体3在依靠螺旋桨14提供的动力运动过程中风向突变不会对其产生大的影响，依旧朝着远离船舶的方向行驶。防止因碰撞而损坏或报废，降低海洋浮标运营维护的成本和难度，为海洋浮标的正常工作提供安全保障。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。