一种海洋潮汐的水位监测装置

本发明涉及水位监测领域，尤其涉及一种海洋潮汐的水位监测装置。

背景技术：

涨潮是一种自然现象。海水有涨潮和落潮现象，涨潮时，海水上涨，波浪滚滚，景色十分壮观；退潮时，海水悄然退去，露出一片海滩。涨潮和落潮一般一天有两次。海水的涨落发生在白天叫潮，发生在夜间叫汐，所以也叫潮汐。为了对海洋水位进行实时监测，通常需要在海岸上安装一个水位监测装置对其进行监测。

水位监测装置的种类有很多种，一些水位监测装置中会使用浮力的作用对水位进行监测，但具有浮力的监测装置在潮水中具有不稳定性，会随着海水的波浪晃动，影响监测数据的准确性，会出现误报情况的发生。

因此，有必要提供一种新的海洋潮汐的水位监测装置解决上述技术问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种的海洋潮汐的水位监测装置。

本发明提供的海洋潮汐的水位监测装置包括：安装箱，安装箱用于连接海洋潮汐的水位监测装置中的各个部件；固定组件，用于对安装箱进行固定的固定组件安装于安装箱的底部；辅助固定组件，用于对安装箱进行辅助固定的辅助固定组件安装于安装箱的四周；漂浮组件，漂浮组件安装于安装箱上；压力监测组件，用于配合漂浮组件对水位进行监测的压力监测组件安装于安装箱的上方。

优选的，固定组件包括固定座和第一固定螺栓，固定座固定安装于安装箱的底部，且固定座通过多个第一固定螺栓固定于海岸。

优选的，辅助固定组件包括辅助固定座、第二固定螺栓、连接锚绳、套环、浮球、固定环和调节绳，四个辅助固定座分布位于安装箱的四周，且辅助固定座通过第二固定螺栓固定于海岸，辅助固定座通过连接锚绳与固定座连接，且浮球通过套环套设于连接锚绳上，两组固定环分别固定于固定座的四个侧壁和四个辅助固定座上，调节绳的一端固定于套环上，且调节绳的另一端依次穿过固定座上的固定环、套环、辅助固定座上的固定环与套环固定连接。

优选的，漂浮组件包括滑槽、滑板、安装座、齿轮、条形开口、l型连接杆、主浮筒和辅助漂浮组件，四个滑槽分别开设于安装箱的四个内壁上，且四个滑板分别滑动连接于的四个滑槽中，安装座固定安装于固定座上，四个齿轮分别安装于安装座的四个侧壁上，滑板靠近齿轮的一侧安装有齿条并与齿轮啮合设置，四个条形开口分别开设于安装箱的四个外侧壁上并分别与相应的滑槽连通，四个l型连接杆的一端分别贯穿相应的条形开口并与相应的滑板侧壁固定连接，四个主浮筒分别竖直固定安装于四个l型连接杆的另一端上，每个主浮筒上均安装有两个辅助漂浮组件。

优选的，辅助漂浮组件包括副浮筒、空心连接板、竖杆、连接杆和弹性组件，每组两个副浮筒分别安装于四个主浮筒的两侧，空心连接板固定安装于副浮筒靠近相应主浮筒的一侧侧壁上，且竖杆竖直固定安装于副浮筒的底部，每组两个连接杆和每组两个弹性组件分别安装于相应的主浮筒和空心连接板之间并均转动连接，且连接杆和相应的弹性组件呈侧八字型设置。

优选的，弹性组件包括套筒、圆形滑块、弹簧、滑杆和摩擦噪音块，套筒的端部转动连接于主浮筒的侧壁上，圆形滑块滑动连接于套筒内部并通过弹簧与套筒的内底部连接，滑杆固定安装于圆形滑块远离弹簧的一端并贯穿套筒与相应的空心连接板转动连接，摩擦噪音块固定安装于圆形滑块的侧壁上。

优选的，压力监测组件包括固定杆、十字形连接板、十字形安装板、控制箱、套管、压力器和顶杆，安装箱的上端开口设置，且固定杆通过十字形连接板竖直固定安装于安装箱的上端，十字形安装板固定安装于固定杆的上端，且控制箱安装于十字形安装板上，四个套管分别竖直固定安装于十字形安装板的四角底部，且四个压力器分别固定安装于四个套管中，四个顶杆分别固定安装于四个主浮筒的上端。

优选的，每个安装有滑槽的上侧内壁上固定安装有接触报警器。

优选的，四个压力器和四个顶杆均呈矩形分布并一一对应设置。

优选的，固定杆中开设有竖直设置的接线槽。

与相关技术相比较，本发明提供的海洋潮汐的水位监测装置具有如下有益效果：

1、本发明通过压力监测组件中的压力器所反馈的压力大小来对潮水的上涨程度进行实时监控，在涨潮过程中具有浮力的浮力部件随潮水的上涨带动具有齿条的滑板沿着滑槽向上移动，对于水体上涨而言其仅受水体水位上下涨幅的影响，不会收到波浪影响，在波浪对浮力部件作用的情况下由于存在齿条的啮合关系会消耗波浪能量，以此避免波浪的冲击致使浮力部件直接上浮形成挤压误报，这样解决了海面波浪对浮体拍打可能导致浮体直接上浮与上部部件挤压误报情况出现；而且齿轮齿条的上下移动能够利用反复啮合关系来尽可能清除齿轮齿条上的粘附物，避免生物粘附导致浮力部件难以正常上下浮动；

2、本发明通过设置辅助固定组件，辅助固定座通过第二固定螺栓固定在海岸，在水域底质不平整有障碍物时，可通过拉动调节绳，使套环在连接锚绳上的位置发生改变，使浮球位于障碍物的位置，浮球带动连接锚绳浮起一端距离，从而使连接锚绳绕过障碍物，即可对辅助固定座使用第二固定螺栓对其进行固定，固定后的辅助固定座上的连接锚绳处于紧绷状态，实现对安装箱的辅助固定，从而实现辅助固定组件在不平整的水域底质上固设，通过多维固定的辅助固定组件对安装箱以及固定组件进行辅助固定，提高了装置的安装牢固性；

3、本发明通过设置辅助漂浮组件和弹性组件，辅助漂浮组件增加了漂浮组件的浮力，同时辅助漂浮组件与主浮筒弹性连接，在涨潮出现波浪时，副浮筒随着海水晃动，从而减小在出现波浪而非涨潮时浮力部件整体上升造成误报情况的可能性，在出现波浪时，滑杆会拉动圆形滑块在套筒中滑动，通过弹簧使空心连接板与主浮筒弹性连接，在圆形滑块在套筒内部滑动时，摩擦噪音块与套筒内壁摩擦形成噪音，连接杆和弹性组件在相互运动过程中易造成附近流体流速形成流速差以及相对运动易出现噪音来驱赶监测装置周围生物；

4、本发明中通过将四个压力器和四个顶杆均呈矩形分布并一一对应设置，将压力监测组件呈矩形分布布设在海岸前，可对不同涨落潮水位进行监测，避免数据监测因单个设备出现的误报。

附图说明

图1为本发明提供的海洋潮汐的水位监测装置在未涨潮时的状态示意图；

图2为本发明提供的海洋潮汐的水位监测装置在涨潮时的状态示意图；

图3为图1所示的固定组件和辅助固定组件的结构示意图；

图4为图1所示的漂浮组件的部分结构示意图；

图5为图1所示的弹性组件的结构示意图；

图6为图1所示的压力监测组件的结构示意图；

图7为图1所示的上安装箱的内部结构示意图；

图8为本发明提供的海洋潮汐的水位监测装置中接触报警器的安装位置示意图。

图中标号：1、安装箱；2、固定组件；21、固定座；22、第一固定螺栓；3、辅助固定组件；31、辅助固定座；32、第二固定螺栓；33、连接锚绳；34、套环；35、浮球；36、固定环；37、调节绳；4、漂浮组件；41、滑槽；42、滑板；43、安装座；44、齿轮；45、条形开口；46、l型连接杆；47、主浮筒；48、辅助漂浮组件；481、副浮筒；482、空心连接板；483、竖杆；484、连接杆；485、弹性组件；4851、套筒；4852、圆形滑块；4853、弹簧；4854、滑杆；4855、摩擦噪音块；5、压力监测组件；51、固定杆；52、十字形连接板；53、十字形安装板；54、控制箱；55、套管；56、压力器；57、顶杆；6、接触报警器。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请结合参阅图1-8，其中，图1为本发明提供的海洋潮汐的水位监测装置在未涨潮时的状态示意图；图2为本发明提供的海洋潮汐的水位监测装置在涨潮时的状态示意图；图3为图1所示的固定组件和辅助固定组件的结构示意图；图4为图1所示的漂浮组件的部分结构示意图；图5为图1所示的弹性组件的结构示意图；图6为图1所示的压力监测组件的结构示意图；图7为图1所示的上安装箱的内部结构示意图；图8为本发明提供的海洋潮汐的水位监测装置中接触报警器的安装位置示意图。包括：安装箱1、固定组件2、辅助固定组件3、漂浮组件4、压力监测组件5和接触报警器6。

在具体实施过程中，如图1和图2示，安装箱1用于连接海洋潮汐的水位监测装置中的各个部件，用于对安装箱1进行固定的固定组件2安装于安装箱1的底部，用于对安装箱1进行辅助固定的辅助固定组件3安装于安装箱1的四周，漂浮组件4安装于安装箱1上，用于配合漂浮组件4对水位进行监测的压力监测组件5安装于安装箱1的上方；

需要说明的是：本发明在使用过程中，通过固定组件2将安装箱1固定在海岸，并通过辅助固定组件3对安装箱1进行辅助固定，在海洋涨潮时，会带动漂浮组件4会随着潮水漂浮起来，对压力监测组件5造成压力，随着潮水上涨，漂浮组件4所受到的压力越大，对压力监测组件5造成的压力越大，根据压力监测组件5所受到的压力大小，来对潮水的上涨程度进行实时监控。

参考图1和图2示，固定组件2包括固定座21和第一固定螺栓22，固定座21固定安装于安装箱1的底部，且固定座21通过多个第一固定螺栓22固定于海岸；

需要说明的是：固定座21通过第一固定螺栓22固定在海岸，实现对安装箱1的固定。

参考图1和图2示，辅助固定组件3包括辅助固定座31、第二固定螺栓32、连接锚绳33、套环34、浮球35、固定环36和调节绳37，四个辅助固定座31分布位于安装箱1的四周，且辅助固定座31通过第二固定螺栓32固定于海岸，辅助固定座31通过连接锚绳33与固定座21连接，且浮球35通过套环34套设于连接锚绳33上，两组固定环36分别固定于固定座21的四个侧壁和四个辅助固定座31上，调节绳37的一端固定于套环34上，且调节绳37的另一端依次穿过固定座21上的固定环36、套环34、辅助固定座31上的固定环36与套环34固定连接；

需要说明的是：在使用辅助固定组件3时，辅助固定座31通过第二固定螺栓32固定在海岸，在水域底质不平整有障碍物时，可通过拉动调节绳37，使套环34在连接锚绳33上的位置发生改变，使浮球35位于障碍物的位置，浮球35带动连接锚绳33浮起一端距离，从而使连接锚绳33绕过障碍物，即可对辅助固定座31使用第二固定螺栓32对其进行固定，固定后的辅助固定座31上的连接锚绳33处于紧绷状态，实现对安装箱1的辅助固定，从而实现辅助固定组件3在不平整的水域底质上固设，通过多维固定的辅助固定组件3对安装箱1以及固定组件2进行辅助固定，提高了装置的安装牢固性。

参考图2、图3、图4和图7示，漂浮组件4包括滑槽41、滑板42、安装座43、齿轮44、条形开口45、l型连接杆46、主浮筒47和辅助漂浮组件48，四个滑槽41分别开设于安装箱1的四个内壁上，且四个滑板42分别滑动连接于的四个滑槽41中，安装座43固定安装于固定座21上，四个齿轮44分别安装于安装座43的四个侧壁上，滑板42靠近齿轮44的一侧安装有齿条并与齿轮44啮合设置，四个条形开口45分别开设于安装箱1的四个外侧壁上并分别与相应的滑槽41连通，四个l型连接杆46的一端分别贯穿相应的条形开口45并与相应的滑板42侧壁固定连接，四个主浮筒47分别竖直固定安装于四个l型连接杆46的另一端上，每个主浮筒47上均安装有两个辅助漂浮组件48；

需要说明的是：漂浮组件4在使用时，主浮筒47和辅助漂浮组件48受到涨潮而上升，从而使l型连接杆46在条形开口45中滑动，带动滑板42在滑槽41中滑动，滑板42上的齿条与安装座43上的齿轮44发生啮合转动，在涨潮过程中具有浮力的浮力部件(主浮筒47和辅助漂浮组件48)随潮水的上涨带动具有齿条的滑板42沿着滑槽41向上移动，对于水体上涨而言其仅受水体水位上下涨幅的影响，不会收到波浪影响，在波浪对浮力部件(主浮筒47和辅助漂浮组件48)作用的情况下由于存在齿条的啮合关系会消耗波浪能量，以此避免波浪的冲击致使浮力部件(主浮筒47和辅助漂浮组件48)直接上浮形成挤压误报，这样解决了海面波浪对浮体拍打可能导致浮体直接上浮与上部部件挤压误报情况出现。而且齿轮44齿条的上下移动能够利用反复啮合关系来尽可能清除齿轮44齿条上的粘附物，避免生物粘附导致浮力部件(主浮筒47和辅助漂浮组件48)难以正常上下浮动；

其中，安装箱1可对漂浮组件4部分组件(齿轮44、齿条等)进行保护。

参考图2和图4示，辅助漂浮组件48包括副浮筒481、空心连接板482、竖杆483、连接杆484和弹性组件485，每组两个副浮筒481分别安装于四个主浮筒47的两侧，空心连接板482固定安装于副浮筒481靠近相应主浮筒47的一侧侧壁上，且竖杆483竖直固定安装于副浮筒481的底部，每组两个连接杆484和每组两个弹性组件485分别安装于相应的主浮筒47和空心连接板482之间并均转动连接，且连接杆484和相应的弹性组件485呈侧八字型设置；

需要说明的是：副浮筒481和空心连接板482在水中均具有浮力，对漂浮组件4提供额外的浮力，竖杆483竖直固定副浮筒481底部，对副浮筒481具有一个向下的作用力，从而提高了副浮筒481保持竖直的稳定性，在空心连接板482通过连接杆484和弹性组件485与主浮筒47弹性连接，在涨潮出现波浪时，副浮筒481随着海水晃动，从而减小在出现波浪而非涨潮时浮力部件(主浮筒47和辅助漂浮组件48)整体上升造成误报情况的可能性。

参考图4和图5示，弹性组件485包括套筒4851、圆形滑块4852、弹簧4853、滑杆4854和摩擦噪音块4855，套筒4851的端部转动连接于主浮筒47的侧壁上，圆形滑块4852滑动连接于套筒4851内部并通过弹簧4853与套筒4851的内底部连接，滑杆4854固定安装于圆形滑块4852远离弹簧4853的一端并贯穿套筒4851与相应的空心连接板482转动连接，摩擦噪音块4855固定安装于圆形滑块4852的侧壁上；

需要说明的是：在出现波浪时，滑杆4854会拉动圆形滑块4852在套筒4851中滑动，通过弹簧4853使空心连接板482与主浮筒47弹性连接，在圆形滑块4852在套筒4851内部滑动时，摩擦噪音块4855与套筒4851内壁摩擦形成噪音，连接杆484和弹性组件485在相互运动过程中易造成附近流体流速形成流速差以及相对运动易出现噪音来驱赶监测装置周围生物。

参考图1、图2、图3、图4和图6示，压力监测组件5包括固定杆51、十字形连接板52、十字形安装板53、控制箱54、套管55、压力器56和顶杆57，安装箱1的上端开口设置，且固定杆51通过十字形连接板52竖直固定安装于安装箱1的上端，十字形安装板53固定安装于固定杆51的上端，且控制箱54安装于十字形安装板53上，四个套管55分别竖直固定安装于十字形安装板53的四角底部，且四个压力器56分别固定安装于四个套管55中，四个顶杆57分别固定安装于四个主浮筒47的上端；

需要说明的是：十字形安装板53通过固定杆51和十字形连接板52固定在安装箱1的上方，控制箱54用于控制装置中的各个用电设备以及供电，套管55用于保护压力器56，在涨潮时，漂浮组件4会带动主浮筒47上的顶杆57插进套管55中，对压力器56造成挤压，随着海水上涨，漂浮组件4所受到的浮力越大，对压力器56造成的压力也越大，从而对压力器56所反馈的压力大小来对潮水的上涨程度进行实时监控。

参考图8示，每个安装有滑槽41的上侧内壁上固定安装有接触报警器6；

需要说明的是：在海水涨潮时，浮力部件(主浮筒47和辅助漂浮组件48)带动滑板42在滑槽41中向上滑动，在顶杆57接触到压力器56时，滑板42顶部接触到接触报警器6，进行涨潮警报，提醒工作人员涨潮开始；

其中，接触报警器6内部安装有缓冲部件(弹簧、缓冲垫等)，在受到滑板42挤压时，具有一定的缓冲和伸缩能力，防止随着漂浮组件4所受到的浮力越大而对接触报警器6造成损坏。

其中，四个压力器56和四个顶杆57均呈矩形分布并一一对应设置，通过将压力监测组件5呈矩形分布布设在海岸前，可对不同涨落潮水位进行监测，避免数据监测因单个设备出现的误报。

其中，固定杆51中开设有竖直设置的接线槽，接线槽用于接触报警器6通过电线与控制箱54之间的电性连接。

本发明提供的的工作原理如下：本发明在使用过程中，固定座21通过第一固定螺栓22固定在海岸，实现对安装箱1的固定，辅助固定座31通过第二固定螺栓32固定在海岸，在水域底质不平整有障碍物时，可通过拉动调节绳37，使套环34在连接锚绳33上的位置发生改变，使浮球35位于障碍物的位置，浮球35带动连接锚绳33浮起一端距离，从而使连接锚绳33绕过障碍物，即可对辅助固定座31使用第二固定螺栓32对其进行固定，固定后的辅助固定座31上的连接锚绳33处于紧绷状态，实现对安装箱1的辅助固定，在海洋涨潮时，主浮筒47和辅助漂浮组件48受到涨潮而上升，从而使l型连接杆46在条形开口45中滑动，带动滑板42在滑槽41中滑动，滑板42上的齿条与安装座43上的齿轮44发生啮合转动，在涨潮过程中具有浮力的浮力部件(主浮筒47和辅助漂浮组件48)随潮水的上涨带动具有齿条的滑板42沿着滑槽41向上移动，主浮筒47上的顶杆57插进套管55中，对压力器56造成挤压，随着海水上涨，漂浮组件4所受到的浮力越大，对压力器56造成的压力也越大，从而对压力器56所反馈的压力大小来对潮水的上涨程度进行实时监控；

在出现波浪时，滑杆4854会拉动圆形滑块4852在套筒4851中滑动，通过弹簧4853使空心连接板482与主浮筒47弹性连接，在圆形滑块4852在套筒4851内部滑动时，摩擦噪音块4855与套筒4851内壁摩擦形成噪音，连接杆484和弹性组件485在相互运动过程中易造成附近流体流速形成流速差以及相对运动易出现噪音来驱赶监测装置周围生物。

本发明中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘。以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。