一种珊瑚礁生态环境监测装置

本发明涉及生态环境监测，具体为一种珊瑚礁生态环境监测装置。

背景技术：

1、珊瑚礁生长在海洋中，是成千上万个由碳酸钙组成的珊瑚虫的骨骼在数百年至数千年的生长过程中形成的，为多种海洋生物提供生存环境，是一种重要的海洋生态系统，但是随着全球气候变暖，珊瑚礁白化现象频发，为了更好地保护珊瑚礁，需要利用监测装置对珊瑚礁周围的海水环境进行检测，从而达到及时治理的目的。

2、现有技术中，授权公告号为cn112858296a的中国专利公开了一种珊瑚礁白化自动识别在线监测装置。该装置包括基座、传感器模块、图像获取模块、数据采集端、工控机、浮体、供电装置以及无线通信天线；基座位于海底的珊瑚礁上；图像获取模块、传感器模块以及浮体自海底到海平面依次通过电缆连接；图像获取模块设置在基座顶端；数据采集端分别与传感器模块、图像获取模块以及工控机连接；工控机与无线通信天线连接；供电装置和无线通信天线均位于浮体顶端；供电装置分别与传感器模块、图像获取模块、数据采集端以及工控机连接。本发明提高了珊瑚礁白化监测的实时性和精准度，并扩大了珊瑚礁的监测范围；

3、上述的装置在使用的过程中利用三脚架将数据采集端固定在海底，但是在实际的使用过程中海底珊瑚礁的面积较大，而固定位置的数据只能对周围小范围的情况进行采集，所以需要增加多个装置才能完成全面的监测，增加整体的使用成本。

4、且现有技术中，授权公告号为cn113432656a的中国专利公开了一种珊瑚礁生态环境监测系统，包括数据采集系统、激光3d扫描系统和供电系统，所述的数据采集系统包括顶部浮球、中部浮球、下部浮球、海洋要素传感器、第一自重锚和凯夫拉绳，凯夫拉绳上由上至下均匀固定有顶部浮球、中部浮球、下部浮球，凯夫拉绳上还设置有多个海洋要素传感器，ctd和adcp固定在顶部浮球下方，凯夫拉绳底部连接第一自重锚，所述的凯夫拉绳与电源数据传输线并列设置，电源数据传输线连接海洋要素传感器、ctd和adcp。本发明采用太阳能供电，定点长时间连续实时观测，不受天气影响，效果好、效率高。本专利集成多种传感器进行多参数海洋环境监测，实现珊瑚礁区大片海域动态、连续、实时环境监测；

5、上述的装置在使用的过程中利用多个传感器对海洋环境进行监测，但是在实际的使用过程中，海洋中的环境较为复杂，会存在一些杂物，如人类活动造成垃圾和海洋中自身生长的藻类等，这些杂物随着洋流移动可能会落在传感器的表面，从而影响传感器的检测结果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种珊瑚礁生态环境监测装置，以解决上述背景技术中提出监测范围小、传感器被遮挡影响检测结果的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种珊瑚礁生态环境监测装置，包括位于水面上的水上组件和位于水下的移动组件，还包括：

3、所述水上组件下方固定安装有伸入水底的固定线缆，且所述固定线缆底端连接有利用螺钉与水底礁石固定的锚定板，并且所述固定线缆中间位置固定安装有连接绳；

4、所述移动组件利用连接绳与固定线缆之间连接，且所述移动组件主体为移动船体，所述移动船体上表面固定设置有防水密封的电控箱，且所述电控箱上方设置有补光灯，并且所述电控箱前侧设置有高清摄像头，同时所述高清摄像头下方设置有与电控箱连接的传感器模块，所述传感器模块包含温度传感器、盐度传感器、深度传感器、溶解氧浓度传感器、叶绿素a浓度传感器、ph传感器和浊度传感器；

5、所述移动船体左右两侧设置有对海中固体垃圾进行吸入清理的清理机构。

6、优选的，所述水上组件包括漂浮平台和固定安装在漂浮平台上表面的信号发射器，所述漂浮平台侧面外部固定安装有空心的浮力桶，且所述信号发射器侧面固定安装有太阳能板，利用太阳能板给装置进行辅助供电，从而提高整体续航，并且信号发射器可以将监测的信号传输至工作人员电脑，达到远程监测的目的。

7、优选的，所述移动组件包括移动船体和转动安装在移动船体后方的动力螺旋桨，所述动力螺旋桨由固定安装在移动船体内部的双头式伺服电机驱动，且所述移动船体后方转动安装有对连接绳进行收卷的收卷盘，并且所述收卷盘由其左右两侧的减速箱驱动转动，利用伺服电机带动动力螺旋桨转动，从而驱动移动船体移动，同时收卷盘转动，自动调节连接绳的长度。

8、优选的，所述减速箱内部设置有与收卷盘同轴固定安装的大齿轮，且所述大齿轮侧面啮合连接有小齿轮，所述小齿轮与从动锥齿轮之间同轴固定安装。

9、优选的，所述从动锥齿轮侧面啮合连接有带动其转动的主动锥齿轮，且所述主动锥齿轮通过与之连接的传动皮带与动力螺旋桨之间同步转动，动力螺旋桨在转动的过程中通过传动皮带带动主动锥齿轮转动，从而使得与之啮合连接的从动锥齿轮转动，之后在大齿轮与小齿轮之间的减速作用下带动收卷盘转动。

10、优选的，所述清理机构包括固定贯穿安装在移动船体外部左右两侧的扩口式吸取管和移动船体内部左右两侧的收集仓，左右两侧所述收集仓之间设置为过滤仓，所述过滤仓与所述收集仓之间利用过滤板阻隔，吸取管吸入的杂物储存在收集仓内部，海水在过滤板过滤之后流入过滤仓内部。

11、优选的，所述收集仓内部转动安装有上下对应的破碎辊，上方破碎辊由伺服电机驱动转动，通过伺服电机带动破碎辊转动，从而对收集仓内部的杂物进行破碎，从而避免较大体积的杂物造成过滤板的堵塞。

12、优选的，所述移动船体上表面前侧固定安装有出水喷头，出水喷头中两根管道出口与传感器模块的位置相互对应，且所述出水喷头通过与之固定安装的连接管道与过滤仓之间组成连通结构，并且所述连接管道外部设置有压力泵，通过压力泵的工作使得连接管道将过滤仓中的海水吸入出水喷头中，从而使得过滤仓内部形成负压，保持吸取管位置的水流，同时出水喷头排出的水流可以对传感器模块进行冲洗。

13、优选的，所述过滤仓内侧壁固定安装有等间距排列的固定钉，所述固定钉用于固定安装溶于海水的固体养料或者生态修复药物，且所述移动船体下表面利用铰链转动安装有密封盖，利用固定钉可以将固体状的药剂固定在过滤仓内部，从而随着水流达到自动喷洒的目的。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该珊瑚礁生态环境监测装置，采用新型的结构设计，使得装置在使用的过程中利用动力螺旋桨的工作带动移动船体移动，从而在周围的环境中随意移动，扩大整体的监测范围，并且利用移动船体内部的负压可以使得水流对水里的杂物进行吸取，达到清理的目的，同时出水时的水流可以对传感器模块的表面进行冲洗，避免杂物堆积影响检测结果，其具体内容如下：

15、1、通过移动组件的使用，使得装置可以随意移动，动力螺旋桨转动产生推力使得移动船体可以在水下移动，通过传感器模块和高清摄像头对水底环境和珊瑚礁状态进行检测，移动的船体可以扩大整体的监测范围，动力螺旋桨在转动的过程通过传动皮带将力传输至减速箱内部，之后在减速箱的减速作用下带动收卷盘转动，使得收卷盘对连接绳进行收卷或者放卷，从而自动调整连接绳的长度。

16、2、通过清理机构的使用可以对水下的杂物进行清理，在压力泵的作用下使得移动船体内部形成负压，从而形成自内向外的水流，可以将周围的海水连同杂物吸入移动船体内部，过滤后通过出水喷头排出，被吸入的杂物利用破碎辊破碎后储存在收集仓内部，方便后续工作人员进行清理。

17、3、出水喷头和固定钉之间的配合使用，出水喷头中的其中两根对准传感器模块，从而在出水时可以利用水流对传感器模块进行冲洗，并且在必要时（如海水环境污染、珊瑚礁病变等）利用固定钉将对应的物体处理药剂固定在过滤仓内部，之后通过水流将药物带入海水中，达到自动喷洒的目的。