一种海洋营养盐在线分析系统、控制方法与流程

本发明涉及营养盐分析系统领域，具体指有一种海洋营养盐在线分析系统、控制方法。

背景技术：

1、海洋营养盐是海水水质监测的重要参数，营养盐检测一般包括硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐和硅酸盐的浓度。营养盐分析仪一般是通过样品与相应的试剂反应生成带有特定颜色的反应物，再通过检测反应物对特定波长的光的吸收率，从而反推出其中某种物质的浓度。

2、现有技术可以通过在海域上设置浮标，浮标中设置营养盐分析仪，通过获取海水样品输入营养盐分析仪中进行现场分析，再通过通讯设备将分析结果返回到设备终端上，从而实现在线实时分析。现有的海洋营养盐在线分析系统一般包括浮标，在浮标内设置有电池、控制板、分析仪等装置，由于海洋中具有多种污损贝类生物（例如藤壶）或藻类等，其喜欢聚集在浮体露水面附近的位置进行生长，且污损贝类生物或藻类生长的过程中会逐渐腐蚀或穿孔浮标位于露水面附近的位置。当浮标位于水面的位置出现破损后，如图1所示，由于破损一般面积小且浮体内部呈密封状态，外界海水在浪潮等推动下会缓慢地进入浮标内，浮标内部在破损的一端聚集水后，浮标会朝向破损的一端产生倾斜并逐渐下沉，使浮标内的设备损坏。

3、针对上述的现有技术存在的问题设计一种海洋营养盐在线分析系统、控制方法是本发明研究的目的。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的问题，本发明在于提供一种海洋营养盐在线分析系统、控制方法，能够有效解决上述现有技术存在的至少一个问题。

2、本发明的技术方案是：

3、一种海洋营养盐在线分析系统，包括：

4、浮体，所述浮体为圆环体结构，所述浮体内通过隔板分隔成偶数个等角度分布的安装腔，所述浮体上方设置有倾角传感器；

5、若干液体传感器，设置于每个安装腔的底面，用于感知进入所述安装腔内的液体；

6、若干配重系统，设置于每个安装腔内，所述配重系统包括丝杆和配重块，所述丝杆设置于所述安装腔的中分线上，所述丝杆用于带动所述配重块在所述安装腔的中分线上活动；

7、驱动件，可驱动其中一个或多个所述配重系统的所述丝杆，从而控制相应的配重块在所述安装腔的中分线上的位置；

8、营养盐分析仪、蓄电池、通讯系统、控制系统，分别设置于其中一个或多个安装腔内，所述控制系统接收所述液体传感器的数据和所述倾角传感器的数据，在其中一个所述安装腔破损进液时，所述控制系统控制所述配重系统的所述配重块的位置，使所述浮体朝向远离进液的所述安装腔的方向倾斜。

9、进一步地，所述丝杆靠近所述驱动件的一端套接有安装座，所述安装座可沿着所述丝杆的轴向运动，所述安装座穿过所述浮体的内圈，所述安装座的末端设置有第一齿轮，所述驱动件设置于所述浮体的内圈中轴线上，所述驱动件的转动轴设置有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮可啮合设置。

10、进一步地，所述安装座和所述丝杆之间通过相应的弹簧连接，所述弹簧呈压缩状态，所述浮体的内圈对应每个所述安装座均设置有电磁铁，所述电磁铁导电后可吸引所述安装座收缩从而驱动所述第一齿轮离开所述第二齿轮，所述电磁铁断电后所述安装座伸出从而使所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合。

11、进一步地，所述安装座和所述丝杆通过键和键槽的配合连接。

12、进一步地，所述配重块的底部设置有若干滑轮。

13、进一步地，所述安装腔内均设置有支撑架，所述营养盐分析仪、所述蓄电池、所述通讯系统、所述控制系统均安装于所述支撑架上，所述支撑架的表面设置有诸多透水孔。

14、进一步地，所述浮体的上方设置有安装架，所述安装架上安装有太阳能板和所述倾角传感器，所述太阳能板为所述蓄电池蓄能。

15、进一步提供一种海洋营养盐在线分析系统的控制方法，基于所述的一种海洋营养盐在线分析系统，所述控制方法包括以下步骤：

16、所述控制系统控制所有的配重系统的配重块靠近浮体的内圈；

17、所述控制系统通过所述液体传感器监测每个所述安装腔是否进液；

18、当其中一个安装腔进液时，所述控制系统控制进液的安装腔对面的配重系统的所述配重块运行至靠近所述浮体的外圈；

19、所述控制系统通过所述倾角传感器检测所述浮体是否朝向远离进液的所述安装腔的方向倾斜，若否则所述控制系统控制进液的安装腔对面两侧的配重系统的所述配重块运行至靠近所述浮体的外圈；

20、通过所述通讯系统向管理人员发送警报。

21、进一步地，所述控制系统通过对相应的电磁铁通电或断电，从而使相应的所述配重块在所述驱动件的驱动下朝向所述浮体的外圈运动。

22、因此，本发明提供以下的效果和/或优点：

23、本发明结合营养盐在线分析系统在水域环境中受到污损贝类生物和藻类的影响位置，以及营养盐在线分析系统在水域环境里出现破损时的进水情况，通过配重系统和液体传感器、控制系统的配合，使配重系统的重心远离进液的安装腔，从而将进液的安装腔“抬高”使破损端远离水面，减少进水情况，从而给与了管理人员足够的时间到达对应的营养盐在线分析系统进行检修。

24、本发明通过电磁铁驱动安装座远离或啮合第二齿轮，从而可以通过一个驱动件控制任意一个或多个配重系统，减少浮体内所许的驱动件的数量，提升合营养盐在线分析系统的集成度。

25、本发明提供了相应的控制方法，可以通过控制一个或多个配重系统的配重块位置，从而可以在单独一个配重系统无法满足反向倾斜的技术效果时，进一部引入两侧的配重系统进行反向倾斜，适应大风天气。

26、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

27、应当明白，本发明的上文的概述和下面的详细说明是示例性和解释性的，并且意在提供对如要求保护的本发明的进一步的解释。

技术特征：

1.一种海洋营养盐在线分析系统，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种海洋营养盐在线分析系统，其特征在于：所述丝杆靠近所述驱动件的一端套接有安装座，所述安装座可沿着所述丝杆的轴向运动，所述安装座穿过所述浮体的内圈，所述安装座的末端设置有第一齿轮，所述驱动件设置于所述浮体的内圈中轴线上，所述驱动件的转动轴设置有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮可啮合设置。

3.根据权利要求2所述的一种海洋营养盐在线分析系统，其特征在于：所述安装座和所述丝杆之间通过相应的弹簧连接，所述弹簧呈压缩状态，所述浮体的内圈对应每个所述安装座均设置有电磁铁，所述电磁铁导电后可吸引所述安装座收缩从而驱动所述第一齿轮离开所述第二齿轮，所述电磁铁断电后所述安装座伸出从而使所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合。

4.根据权利要求2所述的一种海洋营养盐在线分析系统，其特征在于：所述安装座和所述丝杆通过键和键槽的配合连接。

5.根据权利要求1所述的一种海洋营养盐在线分析系统，其特征在于：所述配重块的底部设置有若干滑轮。

6.根据权利要求1所述的一种海洋营养盐在线分析系统，其特征在于：所述安装腔内均设置有支撑架，所述营养盐分析仪、所述蓄电池、所述通讯系统、所述控制系统均安装于所述支撑架上，所述支撑架的表面设置有诸多透水孔。

7.根据权利要求1所述的一种海洋营养盐在线分析系统，其特征在于：所述浮体的上方设置有安装架，所述安装架上安装有太阳能板和所述倾角传感器，所述太阳能板为所述蓄电池蓄能。

8.一种海洋营养盐在线分析系统的控制方法，其特征在于：基于权利要求1-7任意一条所述的一种海洋营养盐在线分析系统，所述控制方法包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种海洋营养盐在线分析系统的控制方法，其特征在于：所述控制系统通过对相应的电磁铁通电或断电，从而使相应的所述配重块在所述驱动件的驱动下朝向所述浮体的外圈运动。

技术总结本发明涉及一种海洋营养盐在线分析系统、控制方法，包括：浮体，所述浮体为圆环体结构，所述浮体内通过隔板分隔成偶数个等角度分布的安装腔，所述浮体上方设置有倾角传感器；若干液体传感器，设置于每个安装腔的底面；若干配重系统，设置于每个安装腔内，所述配重系统包括丝杆和配重块，所述丝杆设置于所述安装腔的中分线上，所述丝杆用于带动所述配重块在所述安装腔的中分线上活动；驱动件，控制相应的配重块在所述安装腔的中分线上的位置；所述控制系统接收所述液体传感器的数据和所述倾角传感器的数据，在其中一个所述安装腔破损进液时，所述控制系统控制所述配重系统的所述配重块的位置，使所述浮体朝向远离进液的所述安装腔的方向倾斜。技术研发人员：谭振国,伍江勇,黄标,刘默然受保护的技术使用者：厦门美林特仪器设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29