[发明专利]波浪和潮位测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种海水波浪、潮位的测试装置，特别是涉及一种波浪和潮位测试装置。

背景技术

在水文、航海、气象等领域都大量用到海水波浪、潮位测试仪，目前波浪及潮位的测试方法除了目测法外，主要有声学测波法、压力式测波法、雷达测波法，水上浮标技术测波等。目测法受人为因素影响较大，目测精度较低，现在较少应用。声学测波是将传感器安装在海上平台，传感器向下垂直发射声脉冲，通过测传感器至水面距离，得到波浪特征。波浪的破碎产生的浪花及下雨等都会对测量效果产生影响。压力式测波法虽在工程上得到应用，但仍存在一些不足，如压力波与表面波之间的对应关系仍处在半理论半经验状态，仪器所反演出的表面波的准确度仍存在一些问题。雷达测波是通过获取海浪图象，进行空间-频率转换和波浪谱分析得到波浪特征。水上浮标技术测波法是利用重力加速度进行波浪测试。上述测波方法及装置大多数结构复杂，成本较高，并且很多方法不是直接测量，而是通过一定转换间接获得波浪信息，在转换过程中不可避免地出现一定的转换误差。与上述测波法及装置所不同。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、制造成本低廉、易于实现的波浪和潮位测试装置。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

本发明是一种波浪和潮位测试装置,它包括固定架、若干探针装置、数据采集板、计算机；所述的固定架下端固定在水底，上端露出水面；所述的若干探针装置等间距安装在固定架上部，通过信号线与数据采集板相连，数据采集板与计算机相连。

所述的探针装置由两根不锈钢金属探针和一个外套组成；所述的两根不锈钢金属探针间隔、平行穿置在外套内且不锈钢金属探针的两端伸出外套，在两根不锈钢金属探针与外套之间填充绝缘材料，不锈钢金属探针的一端通过信号线与数据采集板相连，不锈钢金属探针的另一端为电压信号探测端，不锈钢金属探针表面大部涂有绝缘漆，仅探测端裸露。

所述的探针装置安装在固定架上时，探针装置的两个不锈钢金属探针所在平面可保持在水平面上或在与水平成任一角度的面上。

所述的固定架为一根立柱，其垂直固定在海洋平台上。

采用上述方案后，由于本发明主要利用若干探针装置来获得波浪特征及潮位信息，且所采用的探针装置由两根不锈钢金属探针和一个外套等组成，整体结构简单，制造成本低廉，易于实现，并可对波浪及潮位进行在线实时测量及监测。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明探针装置的结构示意图；

图3是本发明浸泡在海水中的探针装置的电压信号图；

图4是本发明暴露在空气中的探针装置的电压信号图；

图5是本发明间断浸泡在海水中的探针装置的电压信号图。

具体实施方式

如图1所示，本发明是一种波浪和潮位测试装置,它包括固定架1、若干探针装置2、数据采集板3、计算机4。

所述的固定架1为一根立柱，其下端固定在水底，上端露出水面。所述的固定架1也可以垂直固定在海洋平台上。

所述的5个探针装置2等间距安装在固定架1的上部，通过信号线与数据采集板3相连，数据采集板3与计算机4相连。

如图2所示，所述的探针装置2由两根不锈钢金属探针21和一个外套22组成。所述的两根不锈钢金属探针21间隔、平行穿置在外套22内且不锈钢金属探针21的两端伸出外套22，在两根不锈钢金属探针21与外套22之间填充绝缘材料23（如用树脂浇铸成圆柱型或采用其他绝缘填充物固定于一个外套22内），不锈钢金属探针21的一端通过信号线与数据采集板3相连，不锈钢金属探针21的另一端为电压信号探测端，不锈钢金属探针21表面大部涂有绝缘漆，仅探测端裸露。

如图1所示，所述的探针装置2安装在固定架1上时，探针装置2的两个不锈钢金属探针21所在平面可保持在水平面上或在与水平成任一角度的面上。

本发明的工作的原理：