[实用新型]一种能够利用风能和水能的浮标

说明书

本实用新型具体涉及一种能够利用风能和水能的浮标，包括浮标主体、控制系统、传感设备、风帆结构以及水帆结构，控制系统、传感设备、风帆结构以及水帆结构均安装在浮标主体上，控制系统分别与传感设备、风帆结构和水帆结构连接，风帆结构用于收放风帆，水帆结构用于收放水帆；控制系统通过传感设备获得风速、风向、水速和水流方向后，向风帆结构、水帆结构分别发出控制信号。

技术领域

本实用新型涉及海洋观测领域，具体涉及一种能够利用风能和水能的浮标。

背景技术

现有海洋观测浮标的技术方案基本为定点观测，少有能够自主移动的浮标，即便有，浮标内部能装载的能源也很难保证自身能够在复杂的海洋环境中移动的续航时间。

海洋中有丰富的水能和风能资源有待开发，但是如何能够利用这些资源，使得浮标不再局限于定点观测，是研发人员期待解决的技术问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种能够利用风能和水能进行移动的浮标，扩大了观测范围，灵活性好。

针对上述技术问题，本实用新型是这样加以解决的：一种能够利用风能和水能的浮标，包括浮标主体、控制系统、传感设备、风帆结构以及水帆结构，控制系统、传感设备、风帆结构以及水帆结构均安装在浮标主体上，控制系统分别与传感设备、风帆结构和水帆结构连接，风帆结构用于收放风帆，水帆结构用于收放水帆；控制系统通过传感设备获得风速、风向、水速和水流方向后，向风帆结构、水帆结构分别发出控制信号。

本新型通过传感设备获得风速、风向、水速和水流方向，然后再反馈到控制系统，控制系统通过控制风帆结构和水帆结构，使得浮标能够按照预定路线而移动，或者在风向和水流方向相反的时候，防止浮标在预定地点大幅度移动，而且在风向和水流方向都不利的情况下，也可以控制风帆结构和水帆结构中的风帆和水帆收起，减少风和水流对浮标的影响。

进一步地，所述风帆结构包括风帆架、风帆、第一电机、第一绕线器；所述风帆架贯穿于浮标主体上方，风帆、第一电机和第一绕线器均安装在风帆架上，第一电机分别与控制系统和第一绕线器连接，第一绕线器通过线路连接风帆。通过第一绕线器使得风帆在风帆架上可以上下移动，实现风帆的收放功能。

进一步地，所述风帆架包括贯穿于浮标主体上方的框架、安装在框架内的第一升降架；所述风帆安装在第一升降架中，沿第一升降架上下移动；所述第一电机和第一绕线器安装在第一升降架上方。

进一步地，所述第一升降架包括安装在框架两侧的两根导杆以及安装在框架上的顶梁，顶梁位于两根导杆的上方，两根导杆设有导槽，风帆的两侧安装在导槽中；第一电机和第一绕线器安装在顶梁上。导槽的设置能确保风帆沿着导槽收起或升起，稳定性好。

进一步地，所述水帆结构包括第二电机、第二升降架、水帆，所述浮标主体底部设有第一开口；所述水帆安装在第二升降架上；所述第二电机与控制系统连接；所述第二升降架设在浮标主体底部的第一开口处，还与第二电机通过齿轮啮合连接。通过轮齿间的转动，使第二升降架上升或下降，令水帆放下或收起。

进一步地，所述传感设备包括与控制系统连接的风速风向仪以及水速水向仪。

进一步地，还包括电力装置，电力装置包括相互连接的电池、太阳能板，太阳能板设在浮标主体上方，电池与控制系统连接。海上太阳能资源丰富，无高空物体遮挡阳光，因此设置太阳能板能够充分利用太阳能资源，提高浮标续航能力。

进一步地，所述电力装置还包括相互连接的油箱和发电机，所述发电机和电池连接。油箱结合发电机，能够提供更高的续航能力和更快的移动速度，增大浮标的活动范围。