[发明专利]一种多功能型浅水栅栏

说明书

本发明涉及一种多功能型浅水栅栏，包括桩体、功能舱、发电舱和水轮机，功能舱设置在桩体顶部，发电舱和水轮机沿桩体设置，功能舱包括用于警示的示警灯，发电舱包括磁铁和线圈，线圈切割磁感线产生电力，水轮机包括绕桩体顺时针旋转的顺时针垂直轴水轮机和绕桩体逆时针旋转的逆时针垂直轴水轮机，顺时针垂直轴水轮机和逆时针垂直轴水轮机带动磁铁和线圈相对转动，示警灯通过发电舱供电。它能够充分利用近海浅水水域水流方向分布不均且多变的特点，独立自主的进行能量捕获和转换，并搭载多种海洋示警及观测设备，同时实现海域使用划分、区域示警、海洋信息监测和数据传输多种功能。

技术领域

本发明涉及一种浅水栅栏，尤其涉及一种多功能型浅水栅栏。

背景技术

人类利用海洋已有几千年的历史。由于受到生产条件和技术水平的限制，早期的开发活动主要是用简单的工具在海岸和近海中捕鱼虾、晒海盐，以及海上运输，逐渐形成了海洋渔业、海洋盐业和海洋运输业等传统的海洋开发产业。17世纪20年代至20世纪50年代，一些沿海国家开始开采海底煤矿、海滨砂矿和海底石油。20世纪60年代以来，人类对资源、能源的需求量不断增加，开始大规模地向海洋索取财富。随着科学技术的进步，对海洋资源及其环境的认识有了进一步的提高，海洋工程技术也有了很大发展，海洋开发进入到新的发展阶段；大规模开发海底石油、天然气和其他固体矿藏，开始建立潮汐发电站和海水淡化厂，从单纯的捕捞海洋生物向增养殖方向发展，利用海洋空间兴建海上机场、海底隧道、海上工厂、海底军事基地等，形成了一些新兴的海洋开发产业。

其中，在距离大陆较近的近海浅水海域（水深小于30 m），已经发展了大量的海水养殖、近海浴场的对海域使用面积需求较大的产业。在广阔的海面上，缺少天然的标识物对这些海域进行划分和指示，需人工设立水面标志进行区分。一般来说，人们会采用栈桥或者浮标的形式，前者多用于海水养殖，后者多用于海水浴场或其他要求较低的场合。然而，这两种方法各自都存在一定的缺陷。栈桥制造成本较高，且由于水上结构较多，受损害的概率较大，需时常进行维护。浮标虽然成本不高，但稳定性差，容易被海流破坏并冲走，且由于浮标体积较小，很多时候肉眼不易察觉，起不到警示的作用。另外，二者共同存在的一个问题就是，在夜晚时需额外安装示警灯和电源，否则无法起到示警和指示的作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服上述一般海域划分或指示使用的设施如栈桥、浮标等的不适用因素，提出一种新型的多功能型浅水栅栏，它能够充分利用近海浅水水域水流方向分布不均且多变的特点，独立自主的进行能量捕获和转换，并搭载多种海洋示警及观测设备，同时实现海域使用划分、区域示警、海洋信息监测和数据传输多种功能。

为了实现上述技术目的，本发明采取的具体技术方案是：一种多功能型浅水栅栏，包括桩体、功能舱、发电舱和水轮机，所述功能舱设置在所述桩体顶部，所述发电舱和所述水轮机沿所述桩体设置，所述功能舱包括用于警示的示警灯，所述发电舱包括磁铁和线圈，所述线圈切割磁感线产生电力，所述水轮机包括绕所述桩体顺时针旋转的顺时针垂直轴水轮机和绕所述桩体逆时针旋转的逆时针垂直轴水轮机，所述顺时针垂直轴水轮机和所述逆时针垂直轴水轮机带动所述磁铁和线圈相对转动，所述示警灯通过所述发电舱供电。

进一步的，所述发电舱和所述水轮机交替设置，置于所述发电舱两侧的水轮机分别为顺时针垂直轴水轮机和逆时针垂直轴水轮机，所述水轮机一端固定连接磁铁，一端固定连接线圈。

进一步的，所述顺时针垂直轴水轮机包括套管和固定于套管上的若干顺时针方向弯曲的叶片，若干叶片绕套管周向均匀分布，所述套管套于所述桩体上。

进一步的，所述逆时针垂直轴水轮机包括套管和固定于套管上的若干逆时针方向弯曲的叶片，所述叶片绕所述套管周向均匀分布，所述套管套于所述桩体上。

进一步的，所述示警灯内设有光线传感器。