一种用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置及监测方法与流程

1.本发明涉及海洋环境监测技术领域，具体为一种用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置及监测方法。


背景技术：

2.海洋环境监测是作用于海洋生态环境保护的一项工程。海洋环境监测利用卫星、飞机船最近舶、浮标(包括锚定浮、argo浮标、漂流浮标)、岸基监测站平志愿团等手段构成的海洋监测立体监测系统。该系统在近岸、近海、远海和远海监测区域以及主要海洋功能区，全面开展海洋环境质量和海洋生态监测，并对海洋赤潮、风暴潮、海上巨浪、海冰以及海上溢油等海洋环境问题进行监测监视。
3.海洋环境监测的方向之一是对海洋水温进行监测，通过海洋水温监测装置实行。而现有的用于海洋环境监测的海洋水温监测装置仅能通过定点安装的方式对水温进行定点监测，而由于海洋环境内水温在横向延伸范围内会有波动变化，因此单点水温监测装置的监测范围是较为有限的，需要将监测装置大量平铺和纵向设置在海域内对全域环境水温进行监测分析，不仅耗费资源，而且单点的监测效率较低。
4.有鉴于此，本发明提出一种用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置及监测方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置及监测方法，具备对单点监测区域内横向分布的多个方向上进行同步水温监测以扩大监测范围和提高监测效率的有益效果，解决了上述背景技术中所提到的现有的用于海洋环境监测的海洋水温监测装置的监测范围是较为有限的，需要将监测装置大量平铺和纵向设置在海域内对全域环境水温进行监测分析，不仅耗费资源，而且单点的监测效率较低的问题。
6.本发明提供如下技术方案：一种用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置，包括壳体，所述壳体上开设若干个有槽口，所述壳体内设置有水温监测机构用于对海水进行水温监测，所述水温监测机构包括若干个测温组件、若干个密封组件和控制组件；
7.所述测温组件包括设置于所述槽口内的温度传感器，所述温度传感器用于进行海水温度监测，所述密封组件包括滑动设置于所述槽口内的密封板，所述密封板用于密封保护所述温度传感器；
8.所述控制组件用于驱动若干个所述密封板位移打开若干个所述槽口，以及驱动若干个所述温度传感器位移出若干个所述槽口外进行水温监测。
9.作为本发明所述用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置的一种可选方案，其中：所述测温组件还包括转动设置于所述壳体内的第一丝杆，所述槽口内滑动设置有连接座，所述温度传感器设置于所述连接座上，所述连接座上设置有第一螺母，且所述第一螺母螺纹连接于所述第一丝杆上。
10.作为本发明所述用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置的一种可选方案，其中：所述密封组件还包括转动设置于所述壳体内的第二丝杆，所述密封板上设置有第二螺母，且所述第二螺母螺纹连接于所述第二丝杆上。
11.作为本发明所述用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置的一种可选方案，其中：所述密封组件还包括设置于所述第二丝杆上的直齿轮，所述壳体内转动设置有转杆，所述转杆上设置有第一拨片，所述第一拨片上设置有齿条，且所述齿条与所述直齿轮啮合。
12.作为本发明所述用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置的一种可选方案，其中：所述控制组件包括转动设置于所述壳体内的转盘，所述转盘上设置有第二锥形齿轮，若干个第一丝杆上均设置有第一锥形齿轮，且若干个所述第一锥形齿轮均与所述第二锥形齿轮啮合。
13.作为本发明所述用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置的一种可选方案，其中：所述控制组件还包括设置于所述壳体内的螺旋轨道，所述螺旋轨道上滑动设置有推片，且所述推片与若干个第一拨片均适配。
14.作为本发明所述用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置的一种可选方案，其中：所述控制组件还包括设置于所述转盘上的第二拨片，且所述第二拨片与所述推片适配。
15.作为本发明所述用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置的一种可选方案，其中：所述控制组件还包括设置于所述壳体内的电机，所述壳体内转动设置有旋转轴，且所述旋转轴与所述电机的输出轴连接，所述推片滑动设置于所述旋转轴上。
16.本发明还提供如下技术方案：一种用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置的监测方法，包括如下步骤：
17.s1、首先通过电机运转带动旋转轴转动，旋转轴进而带动推片沿着螺旋轨道的轨道向下作螺旋运动，在推片作螺旋运动的过程中，会依次拨动若干个第一拨片和若干个转杆转动，而若干个齿条随着若干个第一拨片转动又会带动若干个直齿轮和若干个第二丝杆转动，通过若干个第二丝杆转动带动若干个第二螺母和若干个密封板向上移动打开若干个槽口；
18.s2、然后电机继续运转带动推片从螺旋轨道上滑动至壳体的底壁后以旋转轴为轴转动后停止电机运转，在推片沿着壳体的底壁转动过程中会推动第二拨片和转盘转动，进而带动第二锥形齿轮和若干个第一锥形齿轮转动，通过若干个第一锥形齿轮带动若干个第一丝杆转动，进而带动若干个第一锥形齿轮从若干个槽口中延伸出壳体外对海水内多个方向进行横向水温监测；
19.s3、监测完毕后，通过电机反向运转带动推片反向转动，使得若干个温度传感器收回若干个槽口内，然后推片继续滑动至螺旋轨道上向上作螺纹运动，进而带动若干个密封板向下移动重新密封住若干个槽口。
20.本发明具备以下有益效果：
21.1、该用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置及监测方法，与传统的海洋水温监测装置，其传感器是定点安装不能监测水温在横向延伸范围的波动变化这种测温方式相比，本装置中采用将温度传感器设置为若干个，并呈环形等距设置在壳体内，从而扩大了水温监测的范围，并且可通过若干个第一丝杆同步转动，带动若干个温度传感器向着壳体的外侧同步延伸，来进一步扩大水温监测范围，并可监测水温在水平面不同分布方向上的变
化，来进一步提高水温监测的效率。
22.2、该用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置及监测方法，在装置不进行测温工作时，还可通过四个第一丝杆反向转动，将四个温度传感器收纳回壳体内，并配合四个密封板向下位移封闭住四个槽口，将四个温度传感器密封保护住，便于运输安装，以及维检回收。
23.3、该用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置及监测方法，在控制装置运作时，可通过控制电机正反向运转来简单的实现，当电机运转带动推片沿着壳体的底壁转动时，会带动四个温度传感器向壳体外延伸，而在电机反向运转时，则会带动四个温度传感器先向着壳体内收回，推片再沿着螺旋轨道的轨道上移，并分别拨动四个第一拨片带动四个密封板向下移动封闭住四个槽口。
附图说明
24.图1为本发明的整体结构示意图。
25.图2为本发明的整体爆炸结构示意图。
26.图3为本发明的局部爆炸结构示意图。
27.图4为本发明的内部结构示意图。
28.图5为图4中a处的局部放大图。
29.图6为图4中b处的局部放大图。
30.图中：1、壳体；101、槽口；2、水温监测机构；3、测温组件；301、温度传感器；302、第一丝杆；303、第一螺母；304、连接座；4、密封组件；401、密封板；402、第二丝杆；403、第二螺母；404、直齿轮；405、转杆；406、第一拨片；407、齿条；5、控制组件；501、第一锥形齿轮；502、转盘；503、第二锥形齿轮；504、第二拨片；505、电机；506、旋转轴；507、推片；508、螺旋轨道。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.实施例1
33.为对海洋水温监测点内的多个横向分布方向进行水温监测，以扩大监测范围和提高监测效率，提出一种用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置；
34.请参阅图1-图6，包括壳体1，壳体1上开设若干个有槽口101，壳体1内设置有水温监测机构2用于对海水进行水温监测，水温监测机构2包括若干个测温组件3、若干个密封组件4和控制组件5；
35.测温组件3包括设置于槽口101内的温度传感器301，温度传感器301用于进行海水温度监测，密封组件4包括滑动设置于槽口101内的密封板401，密封板401用于密封保护温度传感器301；
36.控制组件5用于驱动若干个密封板401位移打开若干个槽口101，以及驱动若干个温度传感器301位移出若干个槽口101外进行水温监测。
37.其中，在壳体1的四个侧端上均开设有槽口101与壳体1的内腔连通，在四个槽口101内均设置有温度传感器301用于对海洋水温进行监测，温度传感器301可根据实际生产需要选择不同型号，例如选择型号为wzp-e的一体化智能型温度变送器。
38.通过横向设置的四个温度传感器301可以检测横向分布上的多个方向水温变化。为避免温度传感器301长期暴露于海水中遭受海水腐蚀以及水下环境影响，四个温度传感器301在不工作时收纳于壳体1内，进行工作时再延伸出壳体1外。
39.并且在收纳时，配备有四个密封组件4用于对四个温度传感器301进行密封保护，在四个槽口101内均滑动安装有密封板401，通过四个密封板401上下位移来控制四个槽口101的启闭。
40.控制组件5则用于带动四个温度传感器301分别沿着四个槽口101位移延伸出壳体1外收纳回壳体1内，控制组件5还带动四个密封板401上下移动。
41.此外，还可通过四个温度传感器301延伸的长度变化来控制监测范围的变化。
42.实施例2
43.为带动四个温度传感器301分别沿着四个槽口101内向壳体1内外延伸收回，提出实施例2；
44.本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图5，测温组件3还包括转动设置于壳体1内的第一丝杆302，槽口101内滑动设置有连接座304，温度传感器301设置于连接座304上，连接座304上设置有第一螺母303，且第一螺母303螺纹连接于第一丝杆302上。
45.其中，四个第一丝杆302呈十字形分布转动安装于壳体1的内壁，在四个第一丝杆302上均螺纹连接有第一螺母303，四个连接座304分别沿着四个槽口101内滑动，并始终与四个槽口101保持密封。四个第一螺母303固定在四个连接座304上，四个温度传感器301固定安装在四个连接座304上。
46.通过四个第一丝杆302同步转动，以及四个连接座304沿着壳体1的内壁滑动的限位作用，可以使得四个第一螺母303带着四个连接座304和四个温度传感器301向着横向的前后左右方向分别移动。
47.实施例3
48.为驱动四个密封板401上下移动以对四个槽口101进行封闭打开，提出实施例3；
49.本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图6，密封组件4还包括转动设置于壳体1内的第二丝杆402，密封板401上设置有第二螺母403，且第二螺母403螺纹连接于第二丝杆402上；
50.密封组件4还包括设置于第二丝杆402上的直齿轮404，壳体1内转动设置有转杆405，转杆405上设置有第一拨片406，第一拨片406上设置有齿条407，且齿条407与直齿轮404啮合。
51.其中，在壳体1的上内壁转动安装有四个第二丝杆402，四个第二丝杆402上均螺纹连接有第二螺母403，四个第二螺母403分别固定在四个密封板401上。四个第二丝杆402上还均固定有直齿轮404，在壳体1的内壁还转动安装有四个转杆405，四个转杆405上均固定有第一拨片406，四个第一拨片406上均固定有呈弧形的齿条407。
52.通过四个第一拨片406绕着四个转杆405转动，可以带动四个齿条407转动，进而带
动四个直齿轮404和四个第二丝杆402转动，通过密封板401沿着壳体1的内壁滑动的限位作用，使得四个第二丝杆402再带动四个密封板401上下位移。
53.实施例4
54.为先后驱动四个第一拨片406转动以及驱动四个第一丝杆302，提出实施例4；
55.本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图6，控制组件5包括转动设置于壳体1内的转盘502，转盘502上设置有第二锥形齿轮503，若干个第一丝杆302上均设置有第一锥形齿轮501，且若干个第一锥形齿轮501均与第二锥形齿轮503啮合；
56.控制组件5还包括设置于壳体1内的螺旋轨道508，螺旋轨道508上滑动设置有推片507，且推片507与若干个第一拨片406均适配；
57.控制组件5还包括设置于转盘502上的第二拨片504，且第二拨片504与推片507适配；
58.控制组件5还包括设置于壳体1内的电机505，壳体1内转动设置有旋转轴506，且旋转轴506与电机505的输出轴连接，推片507滑动设置于旋转轴506上。
59.其中，在四个第一丝杆302上均固定有第一锥形齿轮501，在壳体1的内壁中部转动安装有转盘502，转盘502的下端固定有第二锥形齿轮503，第二锥形齿轮503与四个第一锥形齿轮501均啮合，在转盘502的上端固定有第二拨片504。在壳体1的内壁中部安装有螺旋轨道508，在壳体1的上内壁安装有电机505，电机505的下端固定有旋转轴506，旋转轴506的下端转动安装在壳体1的底壁。
60.在旋转轴506的侧端槽口内滑动安装有推片507，推片507既沿着螺旋轨道508上滑动，也沿着旋转轴506的槽口上下滑动。
61.通过电机505运转带动推片507沿着螺旋轨道508的轨道向下作螺旋运动，可以使得推片507在过程中先后拨动四个第一拨片406转动，直到推片507转动脱离螺旋轨道508，并沿着壳体1的底壁转动时，又会推动第二拨片504和转盘502转动。在推片507推动第二拨片504转时，停止电机505运转。
62.在进行装置收纳时，再通过电机505反向运转，可使得推片507先推动第二拨片504和转盘502反转使得四个温度传感器301收回壳体1内，再滑动回螺旋轨道508上并向上作螺旋运动，反向拨动四个第一拨片406，使得四个密封板401向下移动封闭住四个槽口101。
63.推片507在沿着壳体1的底壁正向转动时不会回到螺旋轨道508上，而反向转动会滑动回螺旋轨道508上。
64.实施例5
65.本发明还提供一种用于海洋环境监测的海洋水温高效监测装置的监测方法；
66.具体的，请参阅图1-图6，包括如下步骤：
67.s1、首先通过电机505运转带动旋转轴506转动，旋转轴506进而带动推片507沿着螺旋轨道508的轨道向下作螺旋运动，在推片507作螺旋运动的过程中，会依次拨动若干个第一拨片406和若干个转杆405转动，而若干个齿条407随着若干个第一拨片406转动又会带动若干个直齿轮404和若干个第二丝杆402转动，通过若干个第二丝杆402转动带动若干个第二螺母403和若干个密封板401向上移动打开若干个槽口101；
68.s2、然后电机505继续运转带动推片507从螺旋轨道508上滑动至壳体1的底壁后以
旋转轴506为轴转动后停止电机505运转，在推片507沿着壳体1的底壁转动过程中会推动第二拨片504和转盘502转动，进而带动第二锥形齿轮503和若干个第一锥形齿轮501转动，通过若干个第一锥形齿轮501带动若干个第一丝杆302转动，进而带动若干个第一锥形齿轮501从若干个槽口101中延伸出壳体1外对海水内多个方向进行横向水温监测；
69.s3、监测完毕后，通过电机505反向运转带动推片507反向转动，使得若干个温度传感器301收回若干个槽口101内，然后推片507继续滑动至螺旋轨道508上向上作螺纹运动，进而带动若干个密封板401向下移动重新密封住若干个槽口101。
70.其中，通过电机505的正反运转即可带动四个密封板401与四个温度传感器301配合位移进行水温监测。
71.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
72.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。