水面溢油监测预警装置及方法

摘要

本发明公开了水面溢油监测预警装置及方法，包括用于监测水面是否溢油的浮标和用于较广区域的无人船，所述无人船上不仅设置有用来能够变换充电的交换组件，且所述无人船之间设置有用来能够及时惊吓躲避鱼群的惊吓组件，此水面溢油监测预警装置及方法，通过设置的交换组件能够使无人船既能够交替进行充电，又能够对海面上的溢油的情况进行实时的监测，且能够有效的惊吓鱼群，避免了现有的在进行使用的过程中，由于充电的进行无法对海面溢油的情况进行完整的监测，和存在与鱼群进行躲避造成无人船上的监测设备造成损毁，从而无法监测到溢油情况的问题，保证了能够有效的对海面溢油的情况进行实时的监测和保护无人船上监测设备的安全性。

权利要求

1.水面溢油监测预警装置，包括用于监测水面是否溢油的浮标(1)和用于较广区域的无人船(2)，其特征在于：所述无人船(2)上不仅设置有用来能够变换充电的交换组件(3)，且所述无人船(2)之间设置有用来能够及时惊吓躲避鱼群的惊吓组件(4)，所述无人船(2)包括无人子船(5)和无人母船(6)，所述无人子船(5)和无人母船(6)之间设置有连接杆(7)，所述连接杆(7)上固定连接有用来放置监测水面溢油情况装置的连接架(8)，所述连接杆(7)与无人子船(5)和无人母船(6)之间设置有便于交换充电的移动件(9)，所述无人子船(5)与无人母船(6)之间设置有导向件(10)，所述移动件(9)包括安装在无人子船(5)和无人母船(6)内的蜗轮(28)，所述无人子船(5)和无人母船(6)内的一侧通过轴承活动连接有蜗杆(29)，所述蜗杆(29)的底部固定连接有第二电机(45)，所述蜗轮(28)与蜗杆(29)啮合连接，所述蜗杆(29)穿过无人子船(5)和无人母船(6)的外壁固定连接有第一齿轮(30)，所述连接杆(7)的一侧设置有用来进行限位的限位件(31)，所述连接杆(7)的另一侧设置有与第一齿轮(30)相啮合的齿条槽(32)。

2.根据权利要求1所述的水面溢油监测预警装置，其特征在于：所述惊吓组件(4)包括安装在无人子船(5)和无人母船(6)内的固定板(11)，所述固定板(11)的一侧固定连接有驱动件(12)，所述驱动件(12)的一侧固定连接有转轴(13)，所述转轴(13)上固定连接有第一连杆(14)，所述第一连杆(14)远离转轴(13)的一侧活动连接有第二连杆(15)，所述第一连杆(14)远离第一连杆(14)的一端固定连接有主动异形齿轮(16)，所述主动异形齿轮(16)的一侧啮合连接有从动异形齿轮(17)，所述从动异形齿轮(17)上固定连接有驱除杆(18)，所述主动异形齿轮(16)和从动异形齿轮(17)均通过轴承活动连接有滑块(19)上，所述滑块(19)滑动连接有固定槽(20)，所述固定槽(20)通过固定杆固定连接在固定板(11)上。

3.根据权利要求2所述的水面溢油监测预警装置，其特征在于：所述驱动件(12)包括安装在固定板(11)上的第一电机(21)，第二电机的输出端固定连接有主动齿轮(22)，所述主动齿轮(22)的外壁啮合连接有齿轮带(23)，所述齿轮带(23)的两侧啮合连接有从动齿轮(24)，所述齿轮带(23)的两侧均设置有用来更好传动的压紧件(25)。

4.根据权利要求3所述的水面溢油监测预警装置，其特征在于：所述压紧件(25)包括安装在固定板(11)上的固定柱(26)，所述固定柱(26)上固定连接有滚动辊(27)。

5.根据权利要求4所述的水面溢油监测预警装置，其特征在于：所述限位件(31)包括安装在无人子船(5)和无人母船(6)上的限位块(33)，所述限位块(33)的一侧设置有导滑面(34)，且所述限位块(33)内开设有限位槽(35)，所述连接杆(7)上对应位置上固定连接有条形块(36)。

6.根据权利要求5所述的水面溢油监测预警装置，其特征在于：所述导向件(10)包括横杆(37)，所述横杆(37)的两侧固定安装有连接头(38)，所述连接头(38)的顶部固定连接有铁块(39)，所述连接头(38)的四面设置有弹性压板(40)，所述弹性压板(40)与连接头(38)之间固定连接有弹簧(41)，所述无人子船(5)和无人母船(6)上均开设有与其相匹配的连接槽(42)，所述连接槽(42)内固定连接有磁块(43)。

7.根据权利要求6所述的水面溢油监测预警装置，其特征在于：所述横杆(37)设置为斜向的，所述横杆(37)内设置为镂空状，且所述横杆(37)内设置有用来加强强度的加强筋(44)。

说明书

水面溢油监测预警装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及水面溢油预警技术领域，具体为水面溢油监测预警装置及方法。

背景技术

[0002] 随着海上运输业、石油工业等的发展，油田井喷、船舶碰撞等所造成的突发性溢油事故增多，这样会造成大量油污流入海洋，不仅恶化了海洋的生态环境，还在风、浪、流的作用下漂移进而污染近岸和渔区，直接影响近岸居民的生产生活。国家格外重视海洋环境监测和相关的研究工作，科研人员也正在开展重点研究，力求实现：及时发现溢油污染源，对溢油事件进行预警和早期处理，控制危害扩散，降低损失；对于已造成污染的区域，准确及时地提取溢油数据，从而对溢油进行分析研究，为溢油处理工作提供最重要的数据支撑。

[0003] 现有的在对海上溢油的预警处理，一般采用浮标的方式和红外溢油监测仪进行溢油监测工作，红外溢油检测仪主要通过传送红外图像进行检测分析是否存在溢油的情况，仅通过红外图像不能很好的进行全面监测工作，影响了监测的准确率，不能很好的满足人们的使用需求，而使用浮标的方式使其监测范围较广，但是具有一定的局限性，在范围较大的海域上，使用浮标的方式会使其存在较大的盲区，不能及时的对海域各个空间进行有效的监测，导致监测出现较大的漏洞，使用的无人船进行使用过程中需要进行充电，充电过程中会使此区域无法正常进行监测，且在使用无人船时，由于在海中进行不定点的监测，海中较易出现鱼群，由于鱼群数量较多，容易和无人船的船体发生碰撞，无人船的体积较小，容易造成无人船上的各个模块的损坏，从而不能准确的监测溢油的情况，为此，我们提出水面溢油监测预警装置及方法。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种水面溢油监测预警装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：水面溢油监测预警装置及方法，包括用于监测水面是否溢油的浮标和用于较广区域的无人船，所述无人船上不仅设置有用来能够变换充电的交换组件，且所述无人船之间设置有用来能够及时惊吓躲避鱼群的惊吓组件，通过设置的交换组件能够实现将无人船进行有效的使用，减少在充电过程中无法对海面进行监测的问题，还能够利用惊吓组件来驱赶鱼群，避免造成无人船的损伤。

[0006] 优选的，所述交换组件包括无人子船和无人母船，所述无人子船和无人母船之间设置有连接杆，所述连接杆上固定连接有用来放置监测水面溢油情况装置的连接架，所述连接杆与无人子船和无人母船之间设置有便于交换充电的移动件，所述无人子船与无人母船之间设置有用来导向件，通过设置的交换组件能够实现将无人子船和无人母船进行交换充电，不影响监测的范围，能够实现将其进行实时的监测。

[0007] 优选的，所述惊吓组件包括安装在无人子船和无人母船内的固定板，所述固定板的一侧固定连接有驱动件，所述驱动件的一侧固定连接有转轴，所述转轴上固定连接有第一连杆，所述第一连杆远离转轴的一侧活动连接有第二连杆，所述第一连杆远离第一连杆的一端固定连接有主动异形齿轮，所述主动异形齿轮的一侧啮合连接有从动异形齿轮，所述从动异形齿轮上固定连接有驱除杆，所述主动异形齿轮和从动异形齿轮均通过轴承活动连接有滑块上，所述滑块滑动连接有固定槽，所述固定槽通过固定杆固定连接在固定板上，通过设置的惊吓组件能够有效的将鱼群进行惊吓，从而避免损伤无人子船个无人母船上的监测设备。

[0008] 优选的，所述驱动件包括安装在固定板上的第一电机，所述第二电机的输出端固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮的外壁啮合连接有齿轮带，所述齿轮带的两侧啮合连接有从动齿轮，所述齿轮带的两侧均设置有用来更好传动的压紧件，通过设置的驱动件能够为其使用提供动力，使其能够驱逐鱼群。

[0009] 优选的，所述压紧件包括安装在固定板上的固定柱，所述固定柱上固定连接有滚动辊，通过设置的压紧件能够便于齿轮带能够与主动齿轮和从动齿轮进行更好的啮合作用，从而使其能够更好的发挥作用。

[0010] 优选的，所述移动件包括安装在无人子船和无人母船内的蜗轮，所述无人子船和无人母船内的一侧通过轴承活动连接有蜗杆，所述蜗杆的底部固定连接有第二电机，所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述蜗杆穿过无人子船和无人母船的外壁固定连接有第一齿轮，所述连接杆的一侧设置有用来进行限位的限位件，所述连接杆的另一侧设置有与第一齿轮相啮合的齿条槽，通过设置的移动件能够使无人子船或无人母船进行交换的过程中将连接杆和连接架进行移动，使其能够稳定的放置在无人子船或者无人母船上继续进行监测工作。

[0011] 优选的，所述限位件包括安装在无人子船和无人母船上的限位块，所述限位块的一侧设置有导滑面，且所述限位块内开设有限位槽，所述连接杆上对应位置上固定连接有条形块，通过设置的限位件能够使其在进行移动中能够准确进行移动，避免移动中导致监测设备不稳，影响其监测的结果。

[0012] 优选的，所述导向件包括横杆，所述横杆的两侧固定安装有连接头，所述连接头的顶部固定连接有铁块，所述连接头的四面设置有弹性压板，所述弹性压板与连接头之间固定连接有弹簧，所述无人子船和无人母船上均开设有与其相匹配的连接槽，所述连接槽内固定连接有磁块，通过设置的导向件能够在无人子船和无人母船进行连接和分离。

[0013] 优选的，所述横杆设置为斜向的，所述横杆内设置为镂空状，且所述横杆内设置有用来加强强度的加强筋，通过设置为斜向和镂空状均可以减少在海面上的阻力。

[0014] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0015] 本发明通过设置的交换组件能够使无人船既能够交替进行充电，又能够对海面上的溢油的情况进行实时的监测，且能够有效的惊吓鱼群，避免了现有的在进行使用的过程中，由于充电的进行无法对海面溢油的情况进行完整的监测，和存在与鱼群进行躲避造成无人船上的监测设备造成损毁，从而无法监测到溢油情况的问题，保证了能够有效的对海面溢油的情况进行实时的监测和保护无人船上监测设备的安全性。

附图说明

[0016] 图1为本发明整体结构示意图；

[0017] 图2为本发明结无人船构示意图；

[0018] 图3为本发明导向件整体结构示意图；

[0019] 图4为本发明导向件整体另一角度结构示意图；

[0020] 图5为本发明连接架结构示意图；

[0021] 图6为本发明无人母船侧视图结构示意图；

[0022] 图7为本发明无人母船部分剖面结构示意图；

[0023] 图8为本发明无人母船结构示意图；

[0024] 图9为本发明中无人母船另一角度部分剖面结构示意图；

[0025] 图10为本发明图7中A处放大结构示意图；

[0026] 图11为本发明图8中B处放大结构示意图；

[0027] 图12为本发明图9中C处放大结构示意图。

[0028] 图中：1‑浮标；2‑无人船；3‑交换组件；4‑惊吓组件；5‑无人子船；6‑无人母船；7‑连接杆；8‑连接架；9‑移动件；10‑导向件；11‑固定板；12‑驱动件；13‑转轴；14‑第一连杆；15‑第二连杆；16‑主动异形齿轮；17‑从动异形齿轮；18‑驱除杆；19‑滑块；20‑固定槽；21‑第一电机；22‑主动齿轮；23‑齿轮带；24‑从动齿；25‑压紧件；26‑固定柱；27‑滚动辊；28‑蜗轮；29‑蜗杆；30‑第一齿轮；31‑限位件；32‑齿条槽；33‑限位块；34‑导滑面；35‑限位槽；36‑条形块；37‑横杆；38‑连接头；39‑铁块；40‑弹性压板；41‑弹簧；42‑连接槽；43‑磁块；44‑加强筋；
45‑第二电机。

具体实施方式

[0029] 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。

[0030] 请参阅图1‑12，本发明提供一种技术方案：水面溢油监测预警装置及方法，包括用于监测水面是否溢油的浮标1和用于较广区域的无人船2，所述无人船2上不仅设置有用来能够变换充电的交换组件3，且所述无人船2之间设置有用来能够及时惊吓躲避鱼群的惊吓组件4，设置的交换组件3能够实现将无人船2进行有效的使用，减少在充电过程中无法对海面进行监测的问题，还能够利用惊吓组件4来驱赶鱼群，避免造成无人船2的损伤。

[0031] 所述交换组件3包括无人子船5和无人母船6，所述无人子船5和无人母船6之间设置有连接杆7，所述连接杆7上固定连接有用来放置监测水面溢油情况装置的连接架8，所述连接杆7与无人子船5和无人母船6之间设置有便于交换充电的移动件9，所述无人子船5与无人母船6之间设置有用来导向件10，设置的交换组件3能够实现将无人子船5和无人母船6进行交换充电，不影响监测的范围，能够实现将其进行实时的监测。

[0032] 所述惊吓组件4包括安装在无人子船5和无人母船6内的固定板11，所述固定板11的一侧固定连接有驱动件12，所述驱动件12的一侧固定连接有转轴13，所述转轴13上固定连接有第一连杆14，所述第一连杆14远离转轴13的一侧活动连接有第二连杆15，所述第一连杆14远离第一连杆14的一端固定连接有主动异形齿轮16，所述主动异形齿轮16的一侧啮合连接有从动异形齿轮17，所述从动异形齿轮17上固定连接有驱除杆18，所述主动异形齿轮16和从动异形齿轮17均通过轴承活动连接在滑块19上，所述滑动块滑动连接有固定槽20，所述固定槽20通过固定杆固定连接在固定板11上，驱动件12能使转轴13转动，而后使转轴13带动第一连杆14进行转动，第一连杆14与第二连杆15为铰接的方式，可以使第一连杆
14向前进行往复的滑动，致使连接在第二连杆15上的主动异形齿轮16进行部分偏转，与之相啮合的从动异形齿轮17能够与其发生相对地的部分偏转，可使驱除杆18进行左右的摇摆，使鱼群通过摇摆的动作受到惊吓了从而对无人子船5和无人母船6进行躲避，从而避免损伤无人子船5个无人母船6上的监测设备。

[0033] 所述驱动件12包括安装在固定板11上的第一电机21，所述第二电机的输出端固定连接有主动齿轮22，所述主动齿轮22的外壁啮合连接有齿轮带23，所述齿轮带23的两侧啮合连接有从动齿轮24，所述齿轮带23的两侧均设置有用来更好传动的压紧件25，第一电机21转动，使主动齿轮22进行转动，主动齿轮22传动使齿轮带23进行传输，从而使齿轮带23带动从动齿轮24转动，使从动齿轮24转动后能够方便进行驱赶鱼群。

[0034] 所述压紧件25包括安装在固定板11上的固定柱26，所述固定柱26上固定连接有滚动辊27，在进行使用中，压紧辊能够对齿轮带23进行压紧作用，使其用力贴合齿轮带23，从而使主动齿轮22和从动齿轮24之间能够存在将其传动的效果更好，能够使其能够更好来的驱赶鱼群，避免损伤无人子船5和无人母船6。

[0035] 所述移动件9包括安装在无人子船5和无人母船6内的蜗轮28，所述无人子船5和无人母船6内的一侧通过轴承活动连接有蜗杆29，所述蜗杆29的底部固定连接有第二电机45，所述蜗轮28与蜗杆29啮合连接，所述蜗杆29穿过无人子船5和无人母船6的外壁固定连接有第一齿轮30，所述连接杆7的一侧设置有用来进行限位的限位件31，所述连接杆7的另一侧设置有与第一齿轮30相啮合的齿条槽32，蜗杆29传动能够带动蜗轮28转动，蜗轮28蜗杆29具有自锁的作用，在进行运行的过程中具有固定的作用，保证稳定性，蜗杆29带动上部的第一齿轮30进行旋转，使第一齿轮30转动进入齿轮槽内，从而带动齿条槽32向前或者向后移动，连接杆7和连接架8移动，从而使监测设备转移到无人子船5或者无人母船6上，使其能够稳定的放置在无人子船5或者无人母船6上继续进行监测工作。

[0036] 所述限位件31包括安装在无人子船5和无人母船6上的限位块33，所述限位块33的一侧设置有导滑面34，且所述限位块33内开设有限位槽35，所述连接杆7上对应位置上固定连接有条形块36，条形块36通过导滑面34的作用，使其便于移动到限位块33的限位槽35的位置，进行一部分的限位作用，使其在进行移动中能够准确进行移动，避免移动中导致监测设备不稳，影响其监测的结果。

[0037] 所述导向件10包括横杆37，所述横杆37的两侧固定安装有连接头38，所述连接头38的顶部固定连接有铁块39，所述连接头38的四面设置有弹性压板40，所述弹性压板40与连接头38之间固定连接有弹簧41，所述无人子船5和无人母船6上均开设有与其相匹配的连接槽42，所述连接槽42内固定连接有磁块43，磁块43可以通过无人子船5和无人母船6连接通电，在无人子船5和母船进行交替充电的过程中可以控制电磁块43的通电，方便无人子船
5和无人母船6进行分离，需要说明的是，在无人子船5和无人母船6上分别设置有GPS模块，能够使其在进行交替充电的过程中能够准确找准位置，而使用的弹性压板40可以通过弹簧
41的弹性作用进行挤压的作用，使其能够与连接槽42进行连接作用，再加上使用的铁块39和磁块43进行相互吸引连接作用，使其连接的更加的紧密。

[0038] 所述横杆37设置为斜向的，所述横杆37内设置为镂空状，且所述横杆37内设置有用来加强强度的加强筋44，设置为斜向和镂空状均可以减少在海水中运行的阻力，方便无人子船5和无人母船6在水中的运行，且设置的加强筋44可以保证横杆37的强度，具有一定的强度。

[0039] 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。

[0040] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。