[发明专利]一种航标潮位观测装置和观测方法

权利要求书

1.一种航标潮位观测装置，其特征在于，包括：

航标体组件，所述航标体组件包括浮体、上部支架、固定支架、雷达反射器、气象仪、北斗天线、顶标、航标灯、水下支架、测深传感器、锌阳极、尾管、加强板、配重块、角度传感器、数据采集控制单元和第一北斗收发一体机；

其中，所述上部支架安装于所述浮体的顶部，所述固定支架安装于所述上部支架的表面上方，所述雷达反射器安装于所述固定支架的内部，所述雷达反射器104用于反射雷达发射出来的电磁波，所述气象仪、北斗天线、顶标依次安装于所述固定支架的一侧表面，所述航标灯安装于所述上部支架的顶部，所述水下支架安装于所述上部支架的表面下方，所述测深传感器安装于所述水下支架的一端，所述尾管和所述锌阳极由内至外安装于所述浮体底部，所述加强板安装于所述尾管与所述浮体底部之间，所述配重块安装于所述尾管的底部，所述数据采集控制单元、所述角度传感器和所述第一北斗收发一体机依次设置于所述浮体的内部；

所述角度传感器量程0-90度，精度0.1度；

所述测深传感器的量程0.2-50米，开角5度，精度小于1cm；

自供电系统，所述自供电系统包括太阳能板、蓄电池和充放电管理器；

其中，所述太阳能板安装于所述固定支架的顶部，所述蓄电池和所述充放电管理器设置于所述浮体的内部；

陆地客户端，所述陆地客户端包括第二北斗收发一体机和计算机；

其中，所述第二北斗收发一体机分别与所述计算机和所述第一北斗收发一体机通信连接；

所述计算机中安装有数据处理系统，所述数据处理系统包括数据接收和解析模块、数据计算模块、写入模块、检索导出模块、数据显示模块、数据库和大数据现实软件；

采用所述航标潮位观测装置的观测方法，包括以下步骤：

S1，数据采集，气象仪采集海面的气温、气压、湿度、风速和风向；测深传感器采集海水的深度；角度传感器采集浮体的倾斜角度；采集设备工况参数采集；采集气象仪、测深传感器和角度传感器将采集到的数据分别发送到数据采集控制单元；

S2，数据处理，数据采集控制单元接收到采集气象仪、测深传感器和角度传感器传输的数据后对采集的数据进行压缩数据编制北斗发送字符串，将北斗发送字符串通过发送到第一北斗收发一体机；

S3，数据传输，第一北斗收发一体机接收到数据采集控制单元发送的北斗发送字符串后将北斗发送字符串进行处理后通过北斗天线将字符串发送至北斗通讯卫星，北斗通讯卫星接收到第一北斗收发一体机发送的字符串后将字符串发送到第二北斗收发一体机；

S4，数据接收，第二北斗收发一体机接收到北斗通讯卫星发送的字符串后将字符串传输到计算机；

S5，数据解析，计算机接收到第二北斗收发一体机传输的字符串后，通过数据接收和解析模块对接收的字符串进行接收和解析得到观测数据和工况信息，并将解析得到观测数据和工况信息传输到写入模块；

S6，数据入库，写入模块接收到解析模块传输的数据后，将数据写入到原始数据数据库；

S7，数据计算，数据计算模块通过对测量的深度数据和倾角数据计算垂直深度并识别是否因被锚链遮挡两个深度数据是否有显著差别，为深度数据较短的数据做出判别标记，并通过写入模块记入数据库中对应字段；

S8，数据读取，通过数据显示模块过滤所需显示的数据，形成显示数据库，然后通过大数据显示软件按照用户需求完成数据和设备工况显示，用户通过检索导出模块对数据进行检索和导出。

2.根据权利要求1所述的一种航标潮位观测装置，其特征在于：所述航标体组件的形状与标准航标的形状一致。

3.根据权利要求1所述的一种航标潮位观测装置，其特征在于：所述数据采集控制单元的信号输入端分别与所述气象仪、所述测深传感器和所述角度传感器的信号输出端通信连接，所述数据采集控制单元的信号输出端与所述第一北斗收发一体机的信号输入端通信连接，所述北斗天线的信号输入端与所述第一北斗收发一体机的信号输出端通信连接，所述第一北斗收发一体机通过北斗通讯卫星与所述第二北斗收发一体机通信连接。