本实用新型属于水位观测领域，尤其是涉及一种用于近海波浪水位现场的观测分析系统。
背景技术：
沿海港口及近岸工程是我国经济发展的重要支撑，潮位及波浪条件是港口及近岸工程领域十分重要基础资料，由于现有测波手段价格高昂、使用不便、无法提供实时数据等原因，因此在工程应用中很少取得实时观测数据，从而制约了港口及海岸工程安全预警、灾害预报、应急决策等工作的开展，也严重影响了沿岸经济财产、港口码头生产作业的安全。
传统的波浪测量有如下几种类型，大型长期波浪测站采用浮标或座底自记式长期波浪观测设备，由岸上供电能长期不间断进行观测，并能实施传输观测数据，但其仪器成本高，安装条件有限，仅能满足离岸距离不大的位置的需要；远海大型浮标测站，可实现动力自给，并能实现多要素观测，但其成本较高，且应用于港口附近，对通航有一定风险；近岸短期波浪观测仪器，如“浪龙”、“波浪骑士”、“ADCP”等设备，可应用于工程近海测量，但这类设备一般无法进行实时数据传输，只能靠人工定时提取数据，且由于其测量原理一般采用超声波测量，需要信号发射源，能耗相对较大，因此观测时间步长和观测数据量易受电池容量限制；且使用该类设备波浪观测成本较高，国内常规波浪观测单点一年的价格在百万以上，因此在常规项目中进行波浪观测成本压力较大。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种精度高、造价低、使用简便的用于近海波浪水位现场的观测分析系统。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种用于近海波浪水位现场的观测分析系统，包括地面基站、测波浮球、数据传输装置和用户终端；所述的地面基站与测波浮球通过数据传输装置无线连接，所述的地面基站包括第一数据采集器、第一控制器和第一存储器，第一数据采集器、第一存储器分别与第一控制器耦接；所述的测波浮球内部设有移动站测量装置；
所述的移动站测量装置包括定位天线，加速度传感器，第二数据采集器、第二存储器和第二控制器，所述的定位天线、加速度传感器分别与第二数据采集器连接，第二数据采集器与第二控制器连接；所述的第二控制器通过数据传输装置与第一控制器无线连接，地面基站与用户终端数据连接。
进一步的，所述测波浮球包括浮球球体、锚耳、压载物、第一锚链、防护罩和固定座，所述的防护罩嵌接在浮球球体的顶部，所述的压载物固定在浮球球体的底部，所述的锚耳分别设置在浮球球体两侧，所述的锚耳与第一锚链紧固连接，所述的固定座固定在浮球球体的内部。
进一步的，所述固定座包括第一固定板、第二固定板，所述的定位天线置于第一固定板与防护罩之间，所述的第二控制器、第二数据采集器、第二存储器和数据传输装置均置于第二固定板与压载物之间，所述的加速度传感器置于第一固定板和第二固定板之间。
进一步的，所述的测波浮球通过第一锚链连接一锚固浮箱，所述的锚固浮箱内部设有电池，所述的电池与测波浮球内部的移动站测量装置线路连接，用于移动站测量装置供电。
进一步的，所述的锚固浮箱上还设有第二锚链，第二锚链的一端固定在锚固浮箱的底部，第二锚链的另一端与水下锚点固定连接。
进一步的，所述的水下锚点至少包括两个。
进一步的，所述的定位天线为北斗天线。
相对于现有技术，本实用新型所述的一种用于近海波浪水位现场的观测分析系统具有以下优势：
本实用新型以基于北斗导航系统作为地面基站数据质量增强系统，结合加速度计修正，测量精度可达厘米量级；本实用新型所述的数据传输装置可通过移动网络进行据实时通讯；本实用新型所采用的设备能耗较低、造价低廉、投放简便，一次安装无需后续维护，可达到抛弃型使用要求。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的模块连接示意图；
图2为本实用新型实施例所述的整体结构示意图；
图3为本实用新型实施例所述的测波浮球结构示意图；
图4为本实用新型实施例所述的测量分析系统示意图；
附图标记说明：
1、测波浮球；11、浮球球体；12、锚耳；13、压载物；14、定位天线；15、第一固定板；16、第二固定板；17、加速度传感器；18、移动站测量装置；19、防护罩；2、第一锚链；3、电源线；4、电池；5、锚固浮箱；6、第二锚链；7、水下锚点。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
一种用于近海波浪水位现场的观测分析系统，包括地面基站、测波浮球1、数据传输装置和用户终端；所述的地面基站与测波浮球1通过数据传输装置无线连接，所述的地面基站包括第一数据采集器、第一控制器和第一存储器，第一数据采集器、第一存储器分别与第一控制器耦接；所述的测波浮球1内部设有移动站测量装置18；
所述的移动站测量装置18包括定位天线14，加速度传感器17，第二数据采集器、第二存储器和第二控制器，所述的定位天线14、加速度传感器17分别与第二数据采集器连接，第二数据采集器与第二控制器连接；所述的第二控制器通过数据传输装置与第一控制器无线连接，地面基站与用户终端数据连接。
所述测波浮球1包括浮球球体11、锚耳12、压载物13、第一锚链2、防护罩19和固定座，所述的防护罩19嵌接在浮球球体11的顶部，所述的压载物13固定在浮球球体11的底部，所述的锚耳12分别设置在浮球球体11两侧，所述的锚耳12与第一锚链2紧固连接，所述的固定座固定在浮球球体11的内部。
所述固定座包括第一固定板15、第二固定板16，所述的定位天线14置于第一固定板15与防护罩19之间，所述的第二控制器、第二数据采集器、第二存储器和数据传输装置均置于第二固定板16与压载物13之间，所述的加速度传感器17置于第一固定板15和第二固定板16之间。
所述的测波浮球1通过第一锚链2连接一锚固浮箱5，所述的锚固浮箱5内部设有电池4，所述的电池4与测波浮球1内部的移动站测量装置18线路连接，用于移动站测量装置18供电。
所述的锚固浮箱5上还设有第二锚链6，第二锚链6的一端固定在锚固浮箱5的底部，第二锚链6的另一端与水下锚点7固定连接。
所述的水下锚点7至少包括两个。
所述的定位天线14为北斗天线。
所述的数据传输装置为无线电台，其设在地面基站内，所述的测波浮球1内部设有通讯模块与第二控制器耦接，用于与无线电台传输信号。
本实用新型的具体工作过程：本实用新型所述的移动测量装置基于我国的北斗卫星导航系统而研发，通过地面的通讯增强系统而实现实时波浪遥测。首先，通过测量地区上空的北斗导航定位信号和浮球内置的加速度计信号，然后通过地面基站修正，得到测波浮球1实时准确的空间坐标，进而对空间坐标分析后，得到最终所测水面波动过程及测量波浪要素。
本实用新型在使用中，通过地面基站的分析系统采集测波浮球1实时空间坐标信息和加速度信息，得到连续的水面波动信号，经过分析后可得到潮位过程和波浪过程，并可通过内置通讯系统实时发送所需数据到用户终端上，测量精度可达厘米量级。
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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。