技术领域

本发明涉及一种分体式溢油报警浮标装置， 溢油报警浮标主要是针对港口 以及取水口、 旅游区、 濒危动植物等重要敏感资源区域进行保护的一 种溢油预 警防护技术， 它可在溢油事故波及到该地区前进行布设， 以便及时、 准确掌握 溢油事故发生的时间和地点， 为应急管理部门提供实时可靠的溢油信息， 以便 及时釆取应急和救援措施。 属于环境保护技术领域。 背景技术

采用浮标报警水上溢袖的技术和设备， 目前我国还是空白。 目前国内外还 没有可将传感设备直接放入水中的溢油报警浮 标产品技术， 国内进口的溢油报 警产品一般主要通过紫外、 红外等电磁波通过水面反射原理进行开发而成 ， 由 于该类产品不能直接接触水面， 其使用范围和准确性受到一定的限制。

虽然浮标溢油报警技术在国内还是空白， 但我国海事系统、 港口企业等相 关部门都提出了有关这类浮标的需求， 目前中国对水面溢油的实时报警和监测 手段十分缺乏，现场肉眼观察容易受到距离、 环境、 气候条件等的限制 ， 卫星 遥感虽可以用于探测海面溢油 ，但受卫星经过时间和天气的制约比较大 ，反应 滞后 、 实时性不强， 同时雷达探测和航空遥感等也容易受到气候因 素的影响 ， 而且相关仪器和设备也十分昂贵， 因此急需一种准确、 实时能对海面溢油进行 全天候和全程监测的手段。 由于水上溢油的事故发生的时间是随机的， 当发生 溢油事故时， 如何能准确的检测和及时报警， 是其关键所在。溢油报警浮标装 置刚好可以满足这些要求。 发明内容

本发明的目的在于提供一种分体式溢油报警浮 标装置， 以供码头或观测站 等水岸附近使用， 当水上船舶溢油事故发生后， 它能及时、 准确、 实时地报警 并提供水域位置信息， 为应急部门提供真实可靠的数据， 从而为应急救援提供 帮助。 本发明分体式溢油报警浮标装置， 它主要由浮标、 溢油传感器和外置设 备组成。

所述浮标与溢油传感器绑定在一起， 并放置于岸边水域中， 溢油传感器通 过连接电缆与码头或观测站内的外置设备相连 。

所述外置设备放置于水岸边的码头或观测站内 ， 由检测电路模块、 通信控 制定位装置、 电源模块组成； 所述检测电路模块负责接受溢油传感器的信号 采 集与处理， 并将数据传输给通信控制定位装置； 该通信控制定位装置包括通信 模块、 控制模块、 定位模块， 通信模块主要完成将收集到的信号传输到数据 处 理和监控中心以及将该中心的指令传输给浮标 的双向通讯功能； 通信模块可以 釆用海事卫星或铱星或 GPRS (或 3G)蜂窝移动通信设备作为浮标的无线电通 信方式； 控制模块采用集中控制模式， 一个高性能的 "中央控制器"作为装置 的控制中心， 完成数据读取、 发送、 人机交互等控制功能； 定位模块主要完成 将浮标所处位置的经纬度计算出来后变成信号 通过通信模块传输到数据处理和 监控中心的功能；所述电源模块为检测电路模 块、通信控制定位装置提供电源， 可采用直流电源供电，也可采用 AC/DC转换模块将码头或观测站的 220V交流 电转为直流电使用。

所述溢油传感器为接触式溢油传感器， 通过固定在浮标上， 溢油传感器连 接电缆与外置设备的检测电路模块相连； 当有油接触时便会产生电信号， 并传 递给检测电路模块。 所述的溢油传感器可设置一个或一个以上。

所述浮标由是一个由上壳、 下壳扣合在一起形成中空壳体的球状物； 上壳 与下壳的边缘处有凸缘， 凸缘上均布有圆形孔， 凸缘端面上有一个圆弧形凹槽, 所述的上壳与下壳的圆弧形凹槽中， 各放置有一个 O形圈； 该上壳、 下壳通过 螺栓、 垫片连接， 形成一个密封的球状物。 所述的上壳的球面顶部和下壳的球 面底部各有一个小平面。

所述浮标可为单球结构或者 3球及 3个以上球的集成形式。

当本装置工作时，浮标运动的位置通过通信控 制定位装置内的 GPS定位模 块计算出浮标所在位置的经纬度； 浮标位置信息以及溢油传感器信息通过通信 控制定位装置的通信模块 （海事卫星或铱星或 GPRS (或 3G) 蜂窝移动通讯） 发送到数据处理和监控中心， 同时数据处理和监控中心可通过通信设备发送 指 令到浮标， 如： 控制浮标发送信息的时间间隔等， 浮标内的通信模块 （海事卫 星或铱星或 GPRS (或 3G) 蜂窝移动通讯）接收该指令， 以改变浮标定位等信 号发送的频率。

本发明一种分体式溢油报警浮标装置， 其优点及功效在于： 是一种能及时 发现溢油险情及溢油位置的浮标载体， 当这种浮标投入水中后， 它能对其所在 水域进行监控， 一旦溢油传感器感知溢油险情， 本装置可以及时准确向指挥中 心发出报警信息， 并传递险情位置坐标。 可用于港口以及取水口、 旅游区、 濒 危动植物等重要敏感资源区域的溢油监控。 该装置构思新颖， 结构独特， 不仅 能真实反映海上溢油的位移和扩散情况， 而且制作方便， 价格低廉， 为应急救 援部门提供了可靠的帮助。 附图说明

图 1为本发明的结构示意图

图 2为本发明的一种单球浮标实施例示意图

图 3为本发明的一种单球浮标实施例爆炸示意图

图 4为本发明一种 3球浮标实施例示意图

图 5为本发明一种 3球浮标实施例爆炸示意图

图中符号及标号说明如下：

1、 浮标 2、 溢油传感器 3、 传感器电缆 4、 外置设备 5、 上壳 6、 下壳 7、 0型圈 8、 固定片 9、 浮球 10、集成板 具体实施方式

如图 1所示， 本发明分体式溢油报警浮标装置， 它主要由浮标 1、 溢油传 感器 2和外置设备 4组成。

如图 1所示， 所述浮标 1与溢油传感器 2绑定在一起， 并放置于岸边水域 中， 溢油传感器 3通过传感器电缆 4与码头或观测站内的外置设备 4相连。

如图 1所示， 所述外置设备 4放置于水岸边的码头或观测站内， 由检测电 路模块、 通信控制定位装置、 电源模块组成； 所述检测电路模块负责接受溢油 传感器的信号采集与处理， 并将数据传输给通信控制定位装置； 该通信控制定 位装置包括通信模块、 控制模块、 定位模块， 通信模块主要完成将收集到的信 号传输到数据处理和监控中心以及将该中心的 指令传输给浮标的双向通讯功 能； 控制模块采用集中控制模式， 一个高性能的 "中央控制器"作为装置的控 制中心， 完成数据读取、 发送、 人机交互等控制功能； 定位模块主要完成将浮 标所处位置的经纬度计算出来后变成信号通过 通信模块传输到数据处理和监控 中心的功能；所述电源模块釆用 AC/DC转换模块将码头或观测站的 220V交流 电转为直流电使用。

如图 1所示， 所述溢油传感器 2为接触式溢油传感器， 通过固定在浮标 1 上， 传感器电缆 3与外置设备 4的检测电路模块相连； 当有油接触时便会产生 电信号， 并传递给检测电路模块。

如图 2、 图 3所示， 为本发明中的一种单球浮标实施例结构示意图 。 所述 单球浮标由外壳由上壳 5、下壳 6、 O形圈 7组成； 该上壳 5与下壳 6相互扣合 在一起形成中空壳体的密封球状物； 上壳 5与下壳 6的边缘处有凸缘， 凸缘上 均布有圆形孔， 凸缘端面上有一个圆弧形凹槽, O形圈 7位于该凹槽中，用螺栓 将上壳 5与下壳 6连接； 上壳 5、 下壳 6的球面顶部和底部有一个小平面， 使 浮标能够稳定地放置在水平面上； 溢油传感器 1通过固定片 8固定在上壳 5与 下壳 6的凸缘上。

如图 4、 图 5所示， 为本发明中的一种 3球浮标结构实施例示意图。所述 3 球浮标由三个浮球 9和两个集成板 10组成；浮球 9为中空密封球体，其上下有 两个小平面， 小平面中心攻有螺紋孔： 集成板 10为圆形平板， 中心有圆孔， 用 于安装溢油传感器 2， 圆周方向均布有 6个圆孔， 用于安转浮球 9; 3个浮球 9 均布在集成板 10周围， 并通过螺栓固连。

当本装置工作时，浮标运动的位置通过通信控 制定位装置内的 GPS定位模 块计算出浮标所在位置的经纬度： 浮标位置信息以及溢油传感器信息通过通信 控制定位装置的通信模块 （海事卫星或铱星或 GPRS蜂窝移动通讯） 发送到数 据处理和监控中心，同时数据处理和监控中心 可通过通信设备发送指令到浮标， 如： 控制浮标发送信息的时间间隔等， 浮标内的通信模块 （海事卫星或铱星或 GPRS蜂窝移动通讯） 接收该指令， 以改变浮标定位等信号发送的频率。