[发明专利]基于波浪能转换装置的常驻式深海观测系统

说明书

基于波浪能转换装置的常驻式深海观测系统，包括波浪能转换装置、水下电缆、深海基站和水下自主航行器；波浪能转换装置通过水下电缆与深海基站相连，深海基站用于给水下自主航行器提供电能。本发明提出了一种基于波浪能转换装置的深海观测系统，基于波浪能转换装置，这种观测集群由水下自主航行器，深海基站，水下电缆和波浪能转换装置组成。这种深海基站利用活塞式的波浪能转换装置将海面上的波浪能转换成电能，通过水下电缆给深海基站搭载的各项观测设备供电，也可以通过无线供电装置和接驳系统给水下自主航行器供电和浮标系统供电。

技术领域

本发明属于深海观测技术领域，特别涉及基于波浪能转换装置的常驻式深海观测系统。

背景技术

海洋尤其是深海的探索开发，依赖于海洋科学技术的发展。而任何海洋科学观点的产生、海洋学科的发展，都必须以可靠的观测数据为基础。水下自主航行器是新型的海洋环境移动观测设备，它拥有自主的动力和导航系统，可以装载各种传感器，对海洋环境进行动态、立体的观测。但是受到电池容量的限制，水下自主航行器的运行范围和工作时间很有限，需要船基回收站进行能量的补充，这大大限制了水下自主航行器的观测的范围，也极大的增加的观测成本。

发明内容

本发明的目的在于提供基于波浪能转换装置的常驻式深海观测系统，以解决水下自主航行器深海作业能量补充困难的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

基于波浪能转换装置的常驻式深海观测系统，包括波浪能转换装置、水下电缆、深海基站和水下自主航行器；波浪能转换装置通过水下电缆与深海基站相连，深海基站用于给水下自主航行器提供电能。

进一步的，波浪能转换装置为活塞式波浪能转换装置。

进一步的，活塞式波浪能转换装置包括齿条、发电机、活塞和柱状外壳；活塞设置在柱状外壳内，齿条与活塞连接，发电机安装在柱状外壳的一端，齿条与发电机的齿轮啮合。

进一步的，支撑装置设置在柱状外壳上，且与齿条接触起到支撑作用。

进一步的，柱状外壳的侧面还设置有通讯天线。

进一步的，深海基站包括耐压外壳、储能及控制系统、无线充电及接驳装置和传感器系统；无线充电及接驳装置和传感器系统安装在耐压外壳侧面，储能及控制模块安装在耐压壳体内，储能及控制模块为无线充电及接驳装置和传感器系统提供电能。

进一步的，水下电缆的一端连接储能及控制系统，另一端连接发电机。

进一步的，水下自主航行器包括水下自主航行器主体、航行器传感器系统和无线充电装置；无线充电装置安装在水下自主航行器主体的头部，传感器系统安装在水下自主航行器主体上部。

与现有技术相比，本发明有以下技术效果：

本发明提出了一种基于波浪能转换装置的深海观测系统，基于波浪能转换装置，这种观测集群由水下自主航行器，深海基站，水下电缆和波浪能转换装置组成。这种深海基站利用活塞式的波浪能转换装置将海面上的波浪能转换成电能，通过水下电缆给深海基站搭载的各项观测设备供电，也可以通过无线供电装置和接驳系统给水下自主航行器供电和浮标系统供电。利用本发明可在不接受任何船基能量补给和岸基能量补给的情况下持续观测海洋能源。

附图说明

图1基于波浪能转换装置的常驻式深海观测系统轴测图；

图2基于波浪能转换装置的常驻式深海观测系统主视图；

图3基于波浪能转换装置的常驻式深海观测系统透视主视图；

图4活塞式波浪能转换装置轴测图；

图5活塞式波浪能转换装置透视轴测图；

图6水下装置主视图；