一種水下海洋儀器潮流能供電系統

申請人

中國船舶工業系統研究院

發明人

于福建 唐建生 張曉亮 張燁 等

專利號

201711183798.8

技術領域

本發明涉及一種海洋儀器供電技術領域，特別是一種水下海洋儀器潮流能供電系統。

權利要求書

一種水下海洋儀器潮流能供電系統，其特征在于：包括岸基監測模塊、浮標通信模塊、潛標模塊和潮流能水下發電模塊。

潮流能水下發電模塊：當海流流速達到要求時，啟動發電；將海流的動能轉化為機械能，再轉化為三相交流電；并將三相交流電傳給潛標模塊。

潛標模塊：接收潮流能水下發電模塊傳來的三相交流電；對三相交流電的輸出電流、輸出電壓進行實時監測；將監測到的實時電流、電壓值發送至浮標通信模塊；對三相交流電進行整流穩壓處理，生成穩壓直流電，進行存儲。

浮標通信模塊：接收潛標模塊傳來的實時電流、電壓值；進行數據打包，定時將打包后的數據發送至岸基監測模塊。

岸基監測模塊：接收浮標通信模塊傳來的電流、電壓值的打包數據；解壓后發送至外部終端。

▲水下海洋潮流能供電系統

所述浮標通信模塊包括浮標裝置、通信接收模塊和通信發射模塊；其中，浮標裝置浮在海平面處；通信接收模塊固定安裝在浮標裝置的底部，位于海平面下方；通信發射模塊固定安裝在浮標裝置的頂部，位于海平面上方。

通信接收模塊：接收潛標模塊傳來的監測到的實時電流、電壓值，進行數據打包；并通過浮標裝置將打包后的數據發送至通信發射模塊。

通信發射模塊：接收通信接收模塊傳來的打包后的數據，并將打包后的數據通過GPRS發送至岸基監測模塊。

所述的潮流能水下發電模塊起始發電時的海流流速不小于0.3m/s；潮流能水下發電模塊的額定發電流速不大于1m/s。

所述的潛標模塊輸入的交流電壓為3～250V；輸入功率為10～250W；輸出直流電壓為12V；最大輸出功率大于150W。

潮流能水下發電模塊與潛標模塊之間通過半活動關節連接軸連接；半活動關節連接軸為三段兩關節桿狀結構；兩端的連桿實現繞關節轉動；每個關節沿中段桿軸向的自由度a小于90°。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的上述不足，提供一種水下海洋儀器潮流能供電系統，充分考慮到水下儀器設計的供電需求和使用方式，不影響海洋儀器對測量參數的測量精度，對水下海洋儀器的布放回收影響最小。

本發明與現有技術相比具有如下優點：

（1）潮流能供電系統采用模塊化的設計思路，采用通用的接口實現系統的基于應用場景的一體化設計。

（2）提供了百瓦級水下海洋儀器供電的一體化解決方案，該方案提出的組成模式有利于百瓦級供電系統的產業化和商品化推廣。

（3）采用最小模塊化的設計思路，分離發電裝置、海洋儀器和配套設施，實現了標準化方案兼容水下海洋儀器的目的，降低客戶定制成本和產品維護成本。

（4）不易受海洋氣候和海面船只雜物等干擾。

聯系方式

于福建 18911990681