本發明涉及一種海洋生態浮標,特別涉及一種波浪能自供電定位式可升降生態浮標。
背景技術:在經濟飛速發展的的今天,國家對海洋資源開發越來越重視,而浮標作為海洋資源開發的排頭兵,檢測復雜海況以及海洋不同地點的生態環境,提供重要的海況數據和生態數據,為海洋資源開發和海洋資源保護做準備。浮標漂浮在海面上,對于海平面下幾百米至幾千米的海洋數據普通傳感器無法傳輸到浮標內,水下聲學傳輸技術容易失真,很難達到測量要求,因此要求傳感器自帶大容量的存儲功能且在整個水域剖切面的數據都能測量并獲取。但現在浮標存在一些缺陷:現在浮標供電靠攜帶的蓄電池,為了延長浮標的使用時間,自帶蓄電池多大幾十塊,這樣不僅增加了浮標自重,不易安裝和布放,廢棄的電池嚴重污染海洋環境,不利于海洋環境保護。我國海域遼闊,波浪能量巨大,并且我國對于波浪能供電的研究是近十年開始的,現如今已技術成熟,可以應用到浮標領域。當前系泊技術中,大部分采用錨系呈松弛狀,在海浪的推動下,浮標將會偏離原有的位置,導致測量數據有偏差,需要浮標具有自定位功能。在惡劣的復雜海況下能夠實現自我保護,因此該浮標必須具備一定程度的深潛技術,能夠躲避臺風及大浪等惡劣天氣。
技術實現要素:本發明的目的在于針對上述問題,提供了一種波浪能自供電定位式可升降生態浮標,使浮標能利用波浪能自供電,且具有自定位、升降、檢測海洋剖切面的部分生態數據的功能。本發明的目的是這樣實現的:一種波浪能自供電定位式可升降生態浮標,其特征在于,包括浮體、導流罩和升降裝置;所述浮體為中空結構,在浮體的頂部安裝有衛星天線和風速傳感器,在浮體的空腔內安裝有上下兩層支撐板,浮體的空腔中心垂直安裝有直線發電裝置,該直線發電裝置的兩端分別貫穿兩層支撐板,在直線發電裝置的上方安裝有與衛星天線相連的通信模塊,所述上層支撐板上安裝有控制模塊和波浪傳感器,下層支撐板上安裝有與直線發電裝置相連的蓄電池,在所述下層支撐板的尾端還設有支撐臺,在支撐臺安裝有電動機,所述電動機的主軸水平伸出浮體,并在主軸的尾端安裝有尾舵和螺旋槳;所述導流罩的前后兩端呈喇叭狀且相互貫通,貼附在浮體的底部,且導流罩兩端的喇叭口的頂端分別與浮體的首尾兩端相連;所述升降裝置具有中空的殼體,該殼體安裝在導流罩的下方,殼體內安裝有纜繩收放機構,所述纜繩自殼體向下伸出,依次安裝有測量傳感器、聲學釋放器及錨。其中,所述直線發電裝置包括電能轉化機構和正弦推板機構;所述電能轉化機構位于浮體內,包括定子鐵芯,在定子鐵芯內嵌有環形繞組,定子鐵芯的中心插有活塞缸,環形繞組環繞在活塞缸外,在活塞缸內設有可沿活塞缸的軸向移動的活塞桿,在活塞桿上繞有若干永磁體磁極,且永磁體磁極的N極和S極相互交錯排列形成回路,在活塞桿伸出活塞缸的端部設有浮塊,所述浮塊底部穿過浮體的底部伸入導流罩內;所述正弦推板機構位于導流罩內,正弦推板機構沿主桿呈對稱結構,在主桿的中心套有浮球,主桿的兩端分別沿垂直于主桿的方向向兩側轉動連接有兩根相互平行且可伸縮的水平桿,位于主桿同側的兩根水平桿的端部之間分別連有支撐桿和推板,所述推板上布滿了陣列式的通孔,推板和水平桿之間成固定夾角,在支撐桿兩端分別固連有連接桿,所述連接桿用于將正弦推板機構固定于導流罩的頂部,且浮球位于電能轉化機構中浮塊的正下方。其中,所述推板和水平桿之間的固定夾角為1...