[发明专利]一种浮漂式水下信息智能监测系统

说明书

本发明公开了一种浮漂式水下信息智能监测系统，包括浮漂基站装置以及水下监测装置；所述浮漂基站装置包括设置在浮式风电机组浮漂上的第一处理器和电力装置，第一处理器和电力装置电连接；所述水下监测装置包括多个传感器单元；所述多个传感器单元，用于采集水下数据；所述第一处理器，用于接收多个传感器单元采集的水下数据，以及输出控制信号以控制所述多个传感器单元；所述电力装置，用于为所述第一处理器和所述多个传感器单元提供电能；本发明基于海上浮式风机设备的浮漂为基础，获取工作电能，降低水下监测系统的建造成本，可借由浮漂使用大功率无线信息传输设备，将水下监测系统的监测信息实时、稳定传输出去，提高可靠性；且隐蔽性高。

技术领域

本发明涉及水下监测技术领域，具体而言，为一种一种浮漂式水下信息智能监测系统。

背景技术

在极其复杂多变的海洋环境中，海洋环境保护、资源保护与管理、灾害监测、海洋工程、海上生产作业、海洋军事、水下安全闯入监测等都依靠海洋监测传感器网络实现。

海洋监测传感器网络一般包括部署在海面上的网络部分和部署在水下的网络部分；水面无线传感器网络使用无线电波进行通信和组网,可用来监测风向、波高、潮汐、水温、光照、水质污染等与海洋相关的信息,另外还负责与水下传感器网络的信息传输等。

水下传感器网络目前主要利用水声实现通信和组网,其具有以下特点：通信信道具有高时延、时延动态变化、高衰减、高误码率、多径效应、多普勒频散严重、信道高度动态变化以及低带宽等特点,被认为是迄今难度最大的通信信道。并且水下节点一般使用电池供电,更换电池更为困难，节点发送信息耗能比接收信息耗能往往大几十倍甚至上百倍，能量的均衡消耗直接影响着水下监测网络的生存期；加之水下节点价格昂贵,有的水下节点设施还需要单独铺设水下管路，在广阔的海洋，这些水下设施容易被渔船或水生生物拖离或损坏，一旦水下管路破损，整个监测系统可能都无法正常工作。并且由于前述的种种原因，水下监测的网络部署稀疏，对海洋环境情况的监测效果也不甚理想。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种浮漂式水下信息智能监测系统，以利于水下信息监测的可靠性。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种浮漂式水下信息智能监测系统，包括浮漂基站装置以及水下监测装置；其中所述浮漂基站装置包括设置在浮式风电机组浮漂上的第一处理器和电力装置，第一处理器和电力装置电连接；所述水下监测装置包括多个传感器单元；

所述多个传感器单元，用于采集水下数据；

所述第一处理器，用于接收多个传感器单元采集的水下数据，以及输出控制信号以控制所述多个传感器单元；

所述电力装置，用于为所述第一处理器和所述多个传感器单元提供电能。

进一步的，上述的浮漂式水下信息智能监测系统中，浮漂基站装置还包括设置在浮漂上的无线通信设备，用于将第一处理器接收的数据传输至外部网络。

进一步的，上述的浮漂式水下信息智能监测系统中，还包括第二处理器，第二处理器位于水下传感器单元端，作为传感器单元的控制器，连接在第一处理器和传感器单元之间，接收第一处理器的指令来控制传感器单元工作或休眠，并接收传感器单元采集的数据传输至第一处理器中；第二处理器通过电力装置获得工作电能。

进一步的，上述的浮漂式水下信息智能监测系统中，还包括收纳装置，用于收纳传感器单元，并在所述第一处理器或第二处理器的控制下释放传感器单元。

进一步的，上述的浮漂式水下信息智能监测系统中，浮漂基站装置还包括倾角仪和第一地磁场传感器，倾角仪和第一地磁场传感器均电连接或通信连接所述第一处理器；

所述倾角仪用于采集浮漂的倾斜角度信息；

所述第一地磁场传感器用于采集浮漂的倾斜方向信息；