用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航標(biāo)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置及航標(biāo)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]航標(biāo)是航行標(biāo)志的簡(jiǎn)稱(chēng)，用來(lái)指標(biāo)示航道方向、界限與礙航物的標(biāo)志，有的安裝在通航建筑物上，有的布設(shè)在沿岸，還有的布設(shè)在河中間，主要是幫助引導(dǎo)船舶航行、定位和標(biāo)示礙航物與表示警告的人工標(biāo)志。布設(shè)在河水里面的航標(biāo)燈，需要有個(gè)浮體來(lái)承載航標(biāo)燈體、電源、蓄電池、通訊設(shè)備、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)等。這些浮體有的呈船型、有的呈錐形等，稱(chēng)之為“航標(biāo)艇”。
[0003]由于我國(guó)內(nèi)河水位受季節(jié)因素影響比較大，而我國(guó)通航內(nèi)河大多位于我國(guó)南方，雨季來(lái)臨，河水水位上漲，旱季來(lái)臨河水水位下降。航標(biāo)艇是利用錨鏈，另一端通過(guò)沉石，將其固定在水面上，水位下降的時(shí)候，錨鏈過(guò)長(zhǎng)，航標(biāo)艇在水面上隨著水流在航道上左右飄蕩，對(duì)航運(yùn)安全構(gòu)成危險(xiǎn)，過(guò)往船只紛紛避讓也影響其通航效率，因此航道管理人員必須及時(shí)的去調(diào)整，收緊錨鏈；水位上漲，航道管理人員必須及時(shí)的松放錨鏈，否則航標(biāo)艇被翻，艇上的電子器件浸泡在水中造成損失，情況嚴(yán)重的，錨鏈被拉斷，航標(biāo)艇隨著水流飄走，造成經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問(wèn)題之一。
[0005]為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置。該裝置能夠自動(dòng)地適應(yīng)水位的變化需求，具有安全可靠且可以保證正確引航的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種航標(biāo)設(shè)備。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方面的實(shí)施例公開(kāi)了一種用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置，包括:水底固定裝置，所述水底固定裝置固定在水底；纜繩；漂浮在水面上的浮體，所述浮體通過(guò)所述纜繩與所述水底固定裝置相連；用于驅(qū)動(dòng)所述纜繩收放的纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述纜繩相連；拉力傳感器，所述拉力傳感器用于檢測(cè)纜繩的拉力；控制器，所述控制器分別與所述纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述拉力傳感器相連，根據(jù)所述纜繩的拉力控制所述纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述纜繩進(jìn)行收放，以使所述浮體升降；以及供電裝置，所述供電裝置與所述控制器相連，以為所述纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、拉力傳感器和所述控制器供電。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置，控制器可以根據(jù)水位變化及時(shí)、準(zhǔn)確、自動(dòng)地控制浮體進(jìn)行升降、以使浮體適應(yīng)水位的變化，這樣，當(dāng)水位上升時(shí)，避免纜繩拉斷沖走浮體，造成財(cái)產(chǎn)損失，或者避免浮體沉入水中造成裝置損壞等。當(dāng)水位下降時(shí)，避免浮體隨水流移動(dòng)過(guò)大的距離，造成航標(biāo)燈的引航錯(cuò)誤。本發(fā)明實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置能夠自動(dòng)地適應(yīng)水位的變化需求，具有安全可靠且可以保證正確引航的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0010]進(jìn)一步地，所述供電裝置包括:太陽(yáng)能電池板；和蓄電池，所述蓄電池與所述太陽(yáng)能電池板相連。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0012]進(jìn)一步地，所述浮體為航標(biāo)艇、航標(biāo)船或航標(biāo)浮臺(tái)。
[0013]進(jìn)一步地，還包括:設(shè)置在所述浮體上的浮體姿態(tài)檢測(cè)裝置，所述浮體姿態(tài)檢測(cè)裝置與所述控制器相連，以檢測(cè)所述纜繩與垂直方向的夾角，所述控制器根據(jù)所述夾角控制所述纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述纜繩進(jìn)行收放。
[0014]進(jìn)一步地，所述控制器為單片機(jī)。
[0015]進(jìn)一步地，所述浮體具有密封腔室，所述纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、拉力傳感器和所述控制器設(shè)置在所述密封腔室內(nèi)。
[0016]進(jìn)一步地，所述浮體具有蓄電池倉(cāng)，所述蓄電池設(shè)置在所述蓄電池倉(cāng)內(nèi)。
[0017]本發(fā)明第二方面的實(shí)施例公開(kāi)了一種航標(biāo)設(shè)備，包括:航標(biāo)燈；和根據(jù)上述任意一個(gè)實(shí)施例所述的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置，所述航標(biāo)燈設(shè)置在所述浮體上。該航標(biāo)設(shè)備能夠自動(dòng)地適應(yīng)水位的變化需求，具有安全可靠且可以保證正確引航的優(yōu)點(diǎn)。
[0018]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0019]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置的示意圖；
[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置在水位上升時(shí)的控制狀態(tài)圖；
[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置在水位下降時(shí)的控制狀態(tài)圖；以及
[0023]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置在受到水流突然增大或者外力時(shí)的控制狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0025]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0026]在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
[0027]參照下面的描述和附圖，將清楚本發(fā)明的實(shí)施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開(kāi)了本發(fā)明的實(shí)施例中的一些特定實(shí)施方式，來(lái)表示實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的原理的一些方式，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施例的范圍不受此限制。相反，本發(fā)明的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書(shū)的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0028]以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置及航標(biāo)設(shè)備。
[0029]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置的示意圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于固定航標(biāo)燈的水上自主升降裝置，包括:水底固定裝置110、纜繩120、浮體130、纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)140、拉力傳感器150、控制器160和供電裝置170。
[0030]其中，水底固定裝置110固定在水底。浮體130漂浮在水面上，浮體130通過(guò)纜繩120與水底固定裝置110相連。纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)140用于驅(qū)動(dòng)纜繩120收放，纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)140與纜繩120相連。拉力傳感器150用于檢測(cè)纜繩120的拉力?？刂破?60分別與纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)140和拉力傳感器150相連，根據(jù)纜繩120的拉力控制纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)140驅(qū)動(dòng)纜繩120進(jìn)行收放，以使浮體130升降。供電裝置170與控制器160相連，以為纜繩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)140、拉力傳感器150和控制器160供電。其中，浮體130為但不限于航標(biāo)艇、航標(biāo)船或航標(biāo)浮臺(tái)。
[0031]在以上描述中，水底固定裝置110又稱(chēng)基座，用來(lái)固定在水底，提供穩(wěn)定的錨定基點(diǎn)，基座具備足夠重量并且錨定的方式穩(wěn)固，基座建筑材料需要具備防腐蝕特性。
[0032]纜繩120作為整個(gè)裝置的升降載體，纜繩120長(zhǎng)度滿足水位升高要求，纜繩120的材質(zhì)盡量選用輕質(zhì)材料以防浮體130的設(shè)計(jì)體積過(guò)于龐大，同時(shí)需考慮纜繩120的拉伸張力可以承受足夠的拉力。
[0033]浮體是發(fā)光標(biāo)的支撐體，在水面起著拖載航標(biāo)燈的作用，同時(shí)浮體需要作為一個(gè)容器裝載浮標(biāo)自主升降系統(tǒng)的電控設(shè)備集群，因此浮體的設(shè)計(jì)就要滿足更高的要求。
[0034]浮體130設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是浮體130的體積和材質(zhì)。浮體130的體積要滿足維持裝置的浮力要求，需要具備能夠平衡航標(biāo)燈、浮體130的材料、內(nèi)部容納的裝置和纜繩等設(shè)備總重量的排水量。并且要保證浮體130內(nèi)部控制器160等漂浮高度高于水面，防止浮體130進(jìn)水接觸控制器160等。浮體130的材質(zhì)需要防碰撞和防腐蝕。浮體130的形狀設(shè)計(jì)應(yīng)能盡量緩沖水流，減小水沖擊力，重心保持盡量防止大幅度致傾倒顛覆的晃動(dòng)以減輕內(nèi)部的震動(dòng)以及纜繩120磨損，減小裝置的損耗。浮體130上收放纜繩120的接口設(shè)計(jì)要能防水進(jìn)入，又不致纜繩有較大的摩擦損耗。
[0035]結(jié)合圖1所示，供電裝置170包括:太陽(yáng)能電池板171和蓄電池17