一种浮力可调节的水文测验浮标的制作方法

1.本发明涉及浮标技术领域，具体为一种浮力可调节的水文测验浮标。


背景技术：

2.浮标，指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，其中需要根据浮标本体之上承载的重力量来调节浮力，浮力需要始终大于设备的整体重力。
3.现有的水文测验浮标存在的缺陷是：
4.1、专利文件cn214524296u公开了一种水文测验浮标，“包括漂浮箱和水文测验器，所述漂浮箱外侧壁固定连接有多个漂浮块，所述漂浮箱顶部固定连接有两个升降板和复位板，两个所述升降板之间滑动连接有移动板。本技术通过漂浮箱、漂浮块、升降板、稳定轴、吸水板、动力轴、防风弧板、复位板、弹性绳的配合使用，可以使浮标在恶劣天气时，通过风力带动动力扇叶转动，从而使海水进入漂浮箱内使漂浮箱下沉，并且还可以使水文测验器的高度下移，在一定程度上保护了浮标，并且在恶劣天气过后，通过弹性绳可以使漂浮箱内的海水重新排出，解决了海上气候的恶劣天气可能会对漂浮在海面上的浮标造成损坏的问题，提高了装置的实用性。”但是水文测验浮标不便于调节本身的浮力，当浮标顶部增加重力时，其浮标本身会可能会产生一定的下沉现象；
5.2、专利文件cn211717433u公开了一种水文测验浮标，“包括主体，所述主体的下表面固定连接有泡沫板，所述主体的上表面较边缘位置固定连接支撑台，所述支撑台通过两个铁杆连接到第一固定圈的内环上，所述第一固定圈上端面通过四个等距分布的肋杆连接到第二固定圈下端面上，所述第二固定圈通过内圈固定连接的铁架连接发电机，所述发电机内部中心固定连接风扇杆，所述扇杆顶端固定连接四个等角度分布风扇，所述主体的上表面另一较边缘位置固定连接显示屏，采用水文测验浮标原有的主体结构为基础载体，增加风力发电系统和遥控动力源系统，增强了装置的续航能力，节约了电力资源，使用时，遥控动力源系统可让测验浮标到达任意位置，使得检测浮标更易操控。”但是本浮标不便于在陆地上移动位置，且其从水中转移至陆地上后，浮标的地面接触地面时，容易将探测器压于下方；
6.3、专利文件cn212099250u公开了一种水文测验浮标，“包括浮标主体，所述浮标主体上设置有支撑架，支撑架主要由固定环组成，固定环安装在浮标主体的上表面，固定环的上表面焊接有支撑杆，支撑杆的顶端固定有固定板，固定板的上表面安装有照明灯，照明灯的外部设置有透明防护罩，透明防护罩的外表面固定有安装环；通过设置活动板、固定块a、连接杆、固定块a和安装板，利用电动推杆伸长或收缩带动活动板向左或向右运动，进而在固定块a、固定块b和连接杆之间的铰接作用下使得安装板能够绕销轴a所在轴线转动，进而能够根据太阳光的照射角度来对安装板上太阳能板的倾斜角度进行调节，结构简单，调节方便。”但是本设备置于水面上长时间后，空中的鸟禽可能会在此设备上停留，影响此设备的整洁性；
7.4、专利文件cn213974362u公开了一种环保型水文测验浮标，“包括开口向上的u型底座板，所述底座板的侧壁上水平设有若干通孔，所述底座板侧壁上设有容纳槽，所述容纳槽内设有升降杆，所述升降杆端部设有挡板，所述升降杆工作推动挡板可以封闭通孔，所述底座板上方设有可打开的遮挡装置。本技术有益效果：为浮标上的设备提供较好的保护，减少设备损毁，节能环保，提高资源利用。”但是本设备中自带的电源使用完毕后，容易对其内部电力部件的运行带来困难。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种浮力可调节的水文测验浮标，以解决上述背景技术中提出的问题。
9.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种浮力可调节的水文测验浮标，包括浮标主体、浮座、拉环、平台板和立柱，所述浮标主体的底部安装有浮座，所述浮座的外壁安装有四组等距布置的拉环；
10.所述浮标主体的顶部安装有平台板，所述浮标主体的顶部安装有六组等距布置的立柱，且其中一组立柱的顶部贯穿平台板的内部；
11.四组所述拉环的外壁均贯穿安装有衔接环，四组所述衔接环的外壁安装有气囊环，所述气囊环的内壁安装有气压传感器，所述气囊环的顶部安装有螺纹管，所述平台板的顶部安装有打气泵，所述打气泵的输出端安装有气管，所述气管的外表面设置有环形槽，所述环形槽的内壁安装有嵌合环，所述嵌合环的外壁安装有螺纹筒，且螺纹筒的内壁与螺纹管的外壁贴合。
12.优选的，所述浮座的底部设置有凹槽，所述凹槽的内壁安装有连接板，所述连接板的一侧外壁安装有圆杆，且圆杆的两端均延伸进入浮座的内部，所述圆杆的外表面安装有齿轮一，所述浮座的内壁安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴安装有齿轮二，且齿轮二与齿轮一通过齿槽配位连接。
13.优选的，其中两组所述立柱的顶部均安装有固定筒，所述固定筒的底壁安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴安装有竖杆，且竖杆的顶部延伸出固定筒的内部，所述竖杆的外表面安装有扇叶板。
14.优选的，五组所述立柱之间安装有镂空板，所述镂空板的顶部安装有四组等距布置的电动升降杆，四组所述电动升降杆的顶部安装有太阳能板。
15.优选的，所述浮标主体的顶部安装有防水箱，所述防水箱的内壁安装有蓄电池组，且蓄电池组与太阳能板之间电性连接，所述防水箱的一侧内壁安装有计时器，且计时器与电动升降杆之间电性连接。
16.优选的，另外两组所述立柱的顶部均安装有照明灯，且两组照明灯对称布置，所述照明灯的外表面安装有透明罩。
17.优选的，所述连接板的底部安装有水文检测器，所述连接板的一侧外壁设置有多组均匀布置的通槽，所述连接板的正面设置有圆槽，所述凹槽的后壁安装有微型伸缩杆，且微型伸缩杆的背面延伸进入浮座的内部。
18.优选的，所述浮座的底部安装有四组等距布置的行走轮。
19.优选的，该水文测验浮标的工作步骤如下：
20.s1、当本设备处于陆地上时，工作人员可对本设备施加推动力，之后此推动力可被传递至行走轮所在处，促使本设备在陆地上行走，以更换所处位置，此时连接板处于凹槽的内部，同时微型伸缩杆的一端延伸进入圆槽的内部；
21.s2、工作人员将本设备推下水后，启动微型伸缩杆，促使其进行向内收缩操作，之后微型伸缩杆可逐渐与圆槽之间脱离接触，然后启动伺服电机，促使其进行顺时针转动90
°
操作，之后其输出轴外表面所安装的齿轮二同步转动，然后齿轮二可将转动力传递至齿轮一所在处，促使齿轮一带动圆杆跟随转动，之后圆杆外表面所安装的连接板可由水平放置状态转变为竖直放置状态，此时启动水文检测器；
22.s3、本测验浮标定位在水面上后，计时器可实时记录时间，当计时器所显示的时间为上午六点时，其中两组电动升降杆进行向上延伸操作，另外两组电动升降杆同步进行向下收缩操作，用以将太阳能板的倾斜朝向调整为向东面，当计时器所显示的时间为中午十二点时，四组电动升降杆再次进行伸缩操作，且原来向上延伸的电动升降杆此次进行向下收缩操作，用以调整太阳能板的朝向；
23.s4、其中太阳能板利用太阳能级半导体电子器件有效的吸收太阳光辐射能，并将其转变为电能，之后将此电能储蓄进入与太阳能板电性连接的蓄电池组的内部，然后为本设备中各个电性部件提供电力，当计时器所显示的时间为下午六点时，照明灯启动；
24.s5、启动驱动电机，其输出轴可带动竖杆按照设定转速进行旋转操作，之后竖杆外表面所安装的扇叶板可跟随转动，便于驱逐即将停落在本设备上的鸟禽；
25.s6、需要增加本设备的浮力时，可启动打气泵，其内部的发动机通过两根三角带驱动气泵曲轴，从而驱动活塞进行打气，打出的气体顺着气管导入至气囊环的内部，促使气囊环逐渐膨胀起来，以增加本设备与水面的接触面积，同时通过气压传感器实时监测气囊环内部的气压值，当其气压值达到设定数值时，与其电性连接的打气泵可停止打气，气囊环内部所装载的空气密度远小于水，故逐渐膨胀起来的气囊环可增加本设备的浮力；
26.s7、本设备水文检测作业结束后，再次启动伺服电机，其相应输出轴进行逆时针转动90
°
操作，之后可将呈竖直放置状态的连接板和水文检测器调整为水平放置状态，使得二者嵌合于凹槽的内部。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
28.1、本设备需要增加浮力时，可启动打气泵，打出的气体顺着气管导入至气囊环的内部，促使气囊环逐渐膨胀起来，同时通过气压传感器实时监测气囊环内部的气压值，当其气压值达到设定数值时，与其电性连接的打气泵可停止打气，由于空气密度远小于水，故逐渐膨胀起来的气囊环会漂浮在水面之上，同时其与浮座之间通过衔接环、拉环组合成一个整体，此时可增加整个设备的浮力；
29.2、本设备中水文检测器和连接板在不使用时，可收纳进入凹槽的内部，避免影响本设备在陆地上移动，其中启动后的伺服电机，其输出轴可带动齿轮二进行逆时针转动90
°
操作，之后与齿轮二可将转动力传递至通过齿槽配位连接的齿轮一处，然后安装齿轮一的圆杆可带动连接板转动，方便将呈竖直放置状态的连接板调整为水平放置状态，而后收纳入凹槽的内部；
30.3、本设备使用时可启动驱动电机，其输出轴可带动竖杆按照设定方向、设定转速转动，然后竖杆外表面所安装的扇叶板跟随转动，可增加本设备的动静，便于驱逐即将停落
在本设备上的鸟禽；
31.4、本设备中可利用太阳能级半导体电子器件有效的吸收太阳光辐射能，并将其转变为电能，之后将此电能储蓄进入与太阳能板电性连接的蓄电池组的内部，然后为本设备中各个电性部件提供电力，以维持运行，此方式可充分利用自然资源，达到节约电能的作用。
附图说明
32.图1为本发明的整体结构示意图；
33.图2为本发明气囊环、气压传感器与螺纹管的安装结构示意图；
34.图3为本发明气管、嵌合环与螺纹筒的安装结构示意图；
35.图4为本发明固定筒、驱动电机与竖杆的安装结构示意图；
36.图5为本发明防水箱、蓄电池组与计时器的安装结构示意图；
37.图6为本发明镂空板、电动升降杆与太阳能板的安装结构示意图；
38.图7为本发明圆杆、齿轮一与齿轮二的安装结构示意图；
39.图8为本发明浮座与行走轮的安装结构示意图。
40.图中：1、浮标主体；2、浮座；3、拉环；4、平台板；5、立柱；6、衔接环；7、气囊环；8、气压传感器；9、螺纹管；10、打气泵；11、气管；12、环形槽；13、嵌合环；14、螺纹筒；15、凹槽；16、连接板；17、圆杆；18、齿轮一；19、伺服电机；20、齿轮二；21、固定筒；22、驱动电机；23、竖杆；24、扇叶板；25、镂空板；26、电动升降杆；27、太阳能板；28、防水箱；29、蓄电池组；30、计时器；31、照明灯；32、透明罩；33、水文检测器；34、通槽；35、微型伸缩杆；36、行走轮。
具体实施方式
41.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
42.实施例一
43.如图1、2和图3所示，一种浮力可调节的水文测验浮标，包括浮标主体1、浮座2、拉环3、平台板4和立柱5，浮标主体1的底部安装有浮座2，浮座2的外壁安装有四组等距布置的拉环3；
44.具体的，浮标主体1用于综合本设备中其它各个部件，而后方便各个部件相互衔接，以形成一个水文测验浮标整体，浮座2本身具有较大的浮力，其本身加上其顶部各部件的综合重力小于此浮力，继而可保证本身能够浮在水面之上，同时其内部处于中空状态，为伺服电机19和微型伸缩杆35的安装提供较为稳定的空间，拉环3用于连接安装有衔接环6的气囊环7。
45.浮标主体1的顶部安装有平台板4，浮标主体1的顶部安装有六组等距布置的立柱5，且其中一组立柱5的顶部贯穿平台板4的内部；
46.具体的，平台板4可将部分浮标主体1的侧面由倾斜状调整为水平面状，为打气泵10提供了较为稳定的安装场地，立柱5具有一定高度，为照明灯31、固定筒21和镂空板25提
供安装固定点之外，可将此类部件抬升时一定高度位置。
47.四组拉环3的外壁均贯穿安装有衔接环6，四组衔接环6的外壁安装有气囊环7，气囊环7的内壁安装有气压传感器8，气囊环7的顶部安装有螺纹管9，平台板4的顶部安装有打气泵10，打气泵10的输出端安装有气管11，气管11的外表面设置有环形槽12，环形槽12的内壁安装有嵌合环13，嵌合环13的外壁安装有螺纹筒14，且螺纹筒14的内壁与螺纹管9的外壁贴合。
48.具体的，气囊环7的内部可充入空气，之后其可由瘪态转变为膨胀状态，由于空气的密度小于水，因此充入足够空气的气囊环7的浮力大于其受到的重力，此时气囊环7会漂浮在水面之上，同时其与浮座2之间通过衔接环6、拉环3组合成一个整体，此时可增加整个设备的浮力，打气泵10启动后，其内部的发动机通过两根三角带驱动气泵曲轴，从而驱动活塞进行打气，打出的气体顺着气管11导入至气囊环7的内部，促使气囊环7逐渐膨胀起来，同时气压传感器8可实时监测气囊环7内部的气压值，当其气压值达到设定数值时，与其电性连接的打气泵10可停止打气，嵌合环13与环形槽12之间处于非固定贴合状态，当工作人员将气管11对准螺纹管9的顶部，并对气管11施加向下推动力的同时，对螺纹筒14施加转动力，使得其与螺纹管9之间通过螺纹嵌合连接，用以增加气管11与螺纹管9之间组合的牢固性。
49.实施例二
50.如图7和图8所示，浮座2的底部设置有凹槽15，凹槽15的内壁安装有连接板16，连接板16的一侧外壁安装有圆杆17，且圆杆17的两端均延伸进入浮座2的内部，圆杆17的外表面安装有齿轮一18，浮座2的内壁安装有伺服电机19，伺服电机19的输出轴安装有齿轮二20，且齿轮二20与齿轮一18通过齿槽配位连接。
51.具体的，凹槽15的设置可便于收纳呈水平放置状态的连接板16和水文检测器33，避免影响本设备在陆地上移动，连接板16与圆杆17之间固定连接，其中伺服电机19启动后，其输出轴可带动齿轮二20按照设定方向转动设定角度，之后与齿轮二20可将转动力传递至通过齿槽配位连接的齿轮一18处，然后安装齿轮一18的圆杆17可带动连接板16转动，用以将其从水平放置状态和竖直放置状态之间调整。
52.实施例三
53.如图1和图4所示，其中两组立柱5的顶部均安装有固定筒21，固定筒21的底壁安装有驱动电机22，驱动电机22的输出轴安装有竖杆23，且竖杆23的顶部延伸出固定筒21的内部，竖杆23的外表面安装有扇叶板24。
54.具体的，固定筒21为驱动电机22提供较为稳定的安装空间，驱动电机22启动后，其输出轴可带动竖杆23按照设定方向、设定转速转动，然后竖杆23外表面所安装的扇叶板24可跟随转动，此时若有鸟类即将停在本设备之上时，可受到转动的扇叶板24的惊吓，可有效避免鸟禽停留在本设备上，且本设备中扇叶板24呈倾斜安装，可减小转动所收到的阻力。
55.实施例四
56.如图1、图5和图6所示，五组立柱5之间安装有镂空板25，镂空板25的顶部安装有四组等距布置的电动升降杆26，四组电动升降杆26的顶部安装有太阳能板27。
57.镂空板25的顶部均匀设置有多组通孔，可有效避免雨水在镂空板25之上聚集，电动升降杆26与太阳能板27之间通过连接轴衔接，图中未表示，其中电动升降杆26启动后，可
相应进行上下伸缩操作，设备中，处于较前方的两组电动升降杆26和较后方的两组，其伸缩处于相反状态，其中两组向上延伸时，另外处于较后方的两组需进行向下收缩操作，用以调整太阳能板27的倾斜面，太阳能板27可利用太阳能级半导体电子器件有效的吸收太阳光辐射能，并将其转变为电能，之后将此电能储蓄进入与太阳能板27电性连接的蓄电池组29的内部。
58.浮标主体1的顶部安装有防水箱28，防水箱28的内壁安装有蓄电池组29，且蓄电池组29与太阳能板27之间电性连接，防水箱28的一侧内壁安装有计时器30，且计时器30与电动升降杆26之间电性连接。
59.具体的，防水箱28位蓄电池组29的放置提供较为安全性的空间，蓄电池组29可用于储蓄从太阳能板27处所传递的电能，然后为本设备中各个电性部件提供电能，以供运转，计时器30可实时记录时间，当计时器30所显示的时间为上午六点和中午十二点时，可相应启动四组电动升降杆26，促使其进行伸缩操作，而后将太阳能板27朝向太阳所在面，其中计时器30所显示时间为下午六点时，可启动照明灯31，照明灯31可在早上六点关闭。
60.另外两组立柱5的顶部均安装有照明灯31，且两组照明灯31对称布置，照明灯31的外表面安装有透明罩32。
61.具体的，照明灯31启动后，可为本设备所处周围环境提供光亮，透明罩32可增加照明灯31的防护性，避免其受到外物碰撞以致损坏。
62.连接板16的底部安装有水文检测器33，连接板16的一侧外壁设置有多组均匀布置的通槽34，连接板16的正面设置有圆槽，凹槽15的后壁安装有微型伸缩杆35，且微型伸缩杆35的背面延伸进入浮座2的内部。
63.浮座2的底部安装有四组等距布置的行走轮36。
64.具体的，水文检测器33可根据实际需要选用设定种类，以便对所在区域实施水文状况检测，通槽34的设置可便于连接板16在水中调整所处状态时，降低所受到的阻力，当连接板16水平放置于凹槽15的内部后，需启动微型伸缩杆35，促使其进行向外延伸操作，之后其一端可贯穿圆槽的内部，用于增加连接板16水平放置状态保持的稳定性，当本设备处于陆地上时，工作人员可对本设备施加推动力，之后此推动力可被传递至行走轮36所在处，促使本设备在陆地上行走。
65.具体的，该水文测验浮标的工作步骤如下：
66.s1、当本设备处于陆地上时，工作人员可对本设备施加推动力，之后此推动力可被传递至行走轮36所在处，促使本设备在陆地上行走，以更换所处位置，此时连接板16处于凹槽15的内部，同时微型伸缩杆35的一端延伸进入圆槽的内部；
67.s2、工作人员将本设备推下水后，启动微型伸缩杆35，促使其进行向内收缩操作，之后微型伸缩杆35可逐渐与圆槽之间脱离接触，然后启动伺服电机19，促使其进行顺时针转动90
°
操作，之后其输出轴外表面所安装的齿轮二20同步转动，然后齿轮二20可将转动力传递至齿轮一18所在处，促使齿轮一18带动圆杆17跟随转动，之后圆杆17外表面所安装的连接板16可由水平放置状态转变为竖直放置状态，此时启动水文检测器33；
68.s3、本测验浮标定位在水面上后，计时器30可实时记录时间，当计时器30所显示的时间为上午六点时，其中两组电动升降杆26进行向上延伸操作，另外两组电动升降杆26同步进行向下收缩操作，用以将太阳能板27的倾斜朝向调整为向东面，当计时器30所显示的
时间为中午十二点时，四组电动升降杆26再次进行伸缩操作，且原来向上延伸的电动升降杆26此次进行向下收缩操作，用以调整太阳能板27的朝向；
69.s4、其中太阳能板27利用太阳能级半导体电子器件有效的吸收太阳光辐射能，并将其转变为电能，之后将此电能储蓄进入与太阳能板27电性连接的蓄电池组29的内部，然后为本设备中各个电性部件提供电力，当计时器30所显示的时间为下午六点时，照明灯31启动；
70.s5、启动驱动电机22，其输出轴可带动竖杆23按照设定转速进行旋转操作，之后竖杆23外表面所安装的扇叶板24可跟随转动，便于驱逐即将停落在本设备上的鸟禽；
71.s6、需要增加本设备的浮力时，可启动打气泵10，其内部的发动机通过两根三角带驱动气泵曲轴，从而驱动活塞进行打气，打出的气体顺着气管11导入至气囊环7的内部，促使气囊环7逐渐膨胀起来，以增加本设备与水面的接触面积，同时通过气压传感器8实时监测气囊环7内部的气压值，当其气压值达到设定数值时，与其电性连接的打气泵10可停止打气，气囊环7内部所装载的空气密度远小于水，故逐渐膨胀起来的气囊环7可增加本设备的浮力；
72.s7、本设备水文检测作业结束后，再次启动伺服电机19，其相应输出轴进行逆时针转动90
°
操作，之后可将呈竖直放置状态的连接板16和水文检测器33调整为水平放置状态，使得二者嵌合于凹槽15的内部。
73.工作原理：本设备放置于水面上后，若需要增加设备的整体浮力，可启动打气泵10，其内部的发动机通过两根三角带驱动气泵曲轴，从而驱动活塞进行打气，打出的气体顺着气管11导入至气囊环7的内部，促使气囊环7逐渐膨胀起来，以增加本设备与水面的接触面积，同时增加本设备的整体浮力，其中设备通过太阳能板27可实时将所吸收的太阳能转变为电能，之后存储至蓄电池组29的内部，然后为本设备中各个电性部件提供电力，当计时器30所显示的时间为下午六点时，照明灯31启动，用以为本设备的周边环境提供亮光，在白天时，可启动驱动电机22，其输出轴可带动竖杆23和扇叶板24按照设定转速转动，而后便于驱逐即将停落在本设备上的鸟禽。
74.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。