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申请/专利权人：天津伴海科技有限公司

摘要：本发明涉及一种水下模拟海生物追踪观测系统，包括：多个防水荧光器、水下摄像机、摄像机升降架和地面追踪观测终端，其中，任一所述防水荧光器对应配有一类海洋生物的模拟重量；多个防水荧光器被抛撒在被监测水域内，以模拟海洋生物的动态漂流轨迹；所述水下摄像机固定在所述摄像机升降架上，所述摄像机升降架与所述地面追踪观测终端电连接；所述地面追踪观测终端用于根据所述水下摄像机的视场角、拍摄范围，控制所述摄像机升降架的升降幅度，以实现对多个所述防水荧光器的追踪拍摄。本发明提供的技术方案，能够解决无法动态追踪海洋生物、漂浮物运动轨迹，而导致无法治理取水口堵塞的问题。

主权项：1.一种水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，包括：多个防水荧光器、水下摄像机、摄像机升降架和地面追踪观测终端，其中，任一所述防水荧光器对应配有一类海洋生物的模拟重量；多个所述防水荧光器被抛撒在被监测水域内，以模拟海洋生物的动态漂流轨迹；所述水下摄像机固定在所述摄像机升降架上，所述摄像机升降架与所述地面追踪观测终端电连接；所述地面追踪观测终端用于根据所述水下摄像机的视场角、拍摄范围，控制所述摄像机升降架的升降幅度，以实现对多个所述防水荧光器的追踪拍摄；其中，所述防水荧光器包括：亚克力封装壳及设置在所述亚克力封装壳内的荧光电路，所述荧光电路包括控制模块及与所述控制模块电连接的荧光模片和纽扣电池；所述控制模块为单片机、微处理器、DSP芯片或可编程逻辑控制器；所述地面追踪观测终端包括显示屏和操控台，所述操控台上设有数据接口、工作状态指示灯和开关电源。

全文数据：水下模拟海生物追踪观测系统技术领域[0001]本发明涉及海洋监测工程技术领域，具体涉及一种水下模拟海生物追踪观测系统。背景技术[0002]近年来随着沿海海洋生态环境的变化，核电厂经常发生海生物、漂浮物堵塞取水口的事件。目前国内的核电厂在机组运行的时候，均以大海为最终热阱。如果取水口被堵塞，可能会造成机组因为冷却水不足而停堆或降功率运行。因此，为了保障核电厂运行的安全，迫切需要对核电厂冷源工程进行改造和设计，提高核电厂运行的安全性。发明内容[0003]有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水下模拟海生物追踪观测系统，以解决无法动态追踪海洋生物、漂浮物运动轨迹，而导致无法治理取水口堵塞的问题。[0004]为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：[0005]—种水下模拟海生物追踪观测系统，包括：多个防水荧光器、水下摄像机、摄像机升降架和地面追踪观测终端，其中，[0006]任一所述防水荧光器对应配有一类海洋生物的模拟重量;多个所述防水荧光器被抛撒在被监测水域内，以模拟海洋生物的动态漂流轨迹；[0007]所述水下摄像机固定在所述摄像机升降架上，所述摄像机升降架与所述地面追踪观测终端电连接;所述地面追踪观测终端用于根据所述水下摄像机的视场角、拍摄范围，控制所述摄像机升降架的升降幅度，以实现对多个所述防水荧光器的追踪拍摄。[0008]优选地，所述防水荧光器包括:亚克力封装壳及设置在所述亚克力封装壳内的荧光电路，所述荧光电路包括控制模块及与所述控制模块电连接的荧光模片和纽扣电池。[0009]优选地，所述控制模块为单片机、微处理器、DSP芯片或可编程逻辑控制器。[0010]优选地，所述摄像机升降架包括:齿轮电机、丝杆和升缩杆，其中，[0011]所述齿轮电机设置在所述丝杆的顶部，所述丝杆与所述齿轮电机的输出轴联动，所述升缩杆套设在所述丝杆上，所述升缩杆包括依次套设在一起的多节套筒，其中，最外层套筒固定套设在所述丝杆的上部，最内层套筒到次外层套筒在齿轮电机的转动过程中，在丝杆的带动下依次滑出相邻外层套筒;所述最内层套筒底部设有固定件，所述固定件用于固定所述水下摄像机。[0012]优选地，所述摄像机升降架还包括:丝杆轴底托，所述丝杆轴底托设置在所述丝杆底部，用于对所述最内层套筒的滑动位置进行限位。[0013]优选地，所述摄像机升降架还包括:轴承座，所述丝杆通过所述轴承座固定在所述齿轮电机的输出轴上，与所述齿轮电机的输出轴联动。[0014]优选地，所述最外层套筒外焊接有固定架，所述固定架的左右两侧各设有一个定滑轮，所述轴承座的左右两侧各设有一个穿线孔;任一所述定滑轮上绕设有不锈钢绳，所述不锈钢绳的一端穿过所述穿线孔上，固定在一直流电机的输出轴上；另一端固定有所述水下摄像机;所述不锈钢绳用于辅助支撑所述水下摄像机的重量。[0015]优选地，所述升缩杆包括依次套设在一起的三节套筒，任一所述套筒包括外层的不锈钢护套和内层的螺母座。[0016]优选地，所述地面追踪观测终端包括显示屏和操控台，所述操控台上设有数据接口、工作状态指示灯和开关电源。[0017]优选地，对水下模拟海生物进行追踪观测，包括：[0018]步骤S1、将核电厂取水口附近的海洋生物进行打捞提样；[0019]步骤S2、按照海洋生物种类的不同，分别给不同的防水荧光器对应配比一类海洋生物的模拟重量；[0020]步骤S3、将配重好的防水荧光器投入到核电厂取水口海域一定范围的水下基床面，水下摄像机跟随所述防水荧光器投放点下沉到水下；[0021]步骤S4、水下摄像机跟踪拍摄水下的防水荧光器，地面追踪观测终端读取拍摄的图像，并对水下的防水荧光器的动态漂流轨迹进行定位追踪。[0022]本发明采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：[0023]由上述技术方案可知，本发明提供的这种水下模拟海生物追踪观测系统，防水荧光器可以被抛撒在核电厂取水口周边海域，以模拟海洋生物的动态漂流轨迹，水下摄像机在摄像机升降架的作用下自由升降，拍摄水下防水荧光器的图像，地面追踪观测终端对拍摄的图像进行分析处理，以追踪、观测海生物动态运动轨迹，给予核电厂取水口优化治理方案，为其他已建或在建核电厂拦污设计或改进设计提供重要参考，以保障核电厂的正常运行。本发明提供的这种水下模拟海生物追踪观测系统，适用性广、稳定、安全、可靠、耐腐蚀、无污染、操作性强。附图说明[0024]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0025]图1为本发明一实施例提供的一种水下模拟海生物追踪观测系统的结构示意图；[0026]图2为本发明一实施例提供的防水荧光器的结构示意图。[0027]图3为本发明一实施例提供的摄像机升降架的局部剖视图。具体实施方式[0028]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例^基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。[0029]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。[0030]参见图1,本发明一实施例提供的一种水下模拟海生物追踪观测系统，包括：多个防水荧光器4参见图2、水下摄像机1、摄像机升降架2和地面追踪观测终端3，[0031]其中，任一所述防水荧光器4对应配有一类海洋生物的模拟重量;多个所述防水荧光器4被抛撒在被监测水域内，以模拟海洋生物的动态漂流轨迹；[0032]所述水下摄像机1固定在所述摄像机升降架2上，所述摄像机升降架2与所述地面追踪观测终端3电连接;所述地面追踪观测终端3用于根据所述水下摄像机1的视场角、拍摄范围，控制所述摄像机升降架2的升降幅度，以实现对多个所述防水荧光器4的追踪拍摄。[0033]由上述技术方案可知，本发明提供的这种水下模拟海生物追踪观测系统，防水荧光器可以被抛撒在核电厂取水口周边海域，以模拟海洋生物的动态漂流轨迹，水下摄像机在摄像机升降架的作用下自由升降，拍摄水下防水荧光器的图像，地面追踪观测终端对拍摄的图像进行分析处理，以追踪、观测海生物动态运动轨迹，给予核电厂取水口优化治理方案，为其他已建或在建核电厂拦污设计或改进设计提供重要参考，以保障核电厂的正常运行。本发明提供的这种水下模拟海生物追踪观测系统，适用性广、稳定、安全、可靠、耐腐蚀、无污染、操作性强。[0034]参见图2,优选地，所述防水荧光器4包括:亚克力封装壳41及设置在所述亚克力封装壳41内的荧光电路，所述荧光电路包括控制模块42及与所述控制模块42电连接的荧光模片43和纽扣电池44。[0035]优选地，所述控制模块42为单片机、微处理器、DSP芯片或可编程逻辑控制器。[0036]需要说明的是，所述防水荧光器可以根据现场追踪观测周期来设定闪烁时间及闪烁时长。[0037]参见图3,优选地，所述摄像机升降架2包括:齿轮电机21、丝杆22和升缩杆23,其中，[0038]所述齿轮电机21设置在所述丝杆22的顶部，所述丝杆22与所述齿轮电机21的输出轴联动，所述升缩杆23套设在所述丝杆22上，所述升缩杆23包括依次套设在一起的多节套筒，其中，最外层套筒231固定套设在所述丝杆22的上部，最内层套筒233到次外层套筒232在齿轮电机21的转动过程中，在丝杆22的带动下依次滑出相邻外层套筒;所述最内层套筒233底部设有固定件，所述固定件用于固定所述水下摄像机1。[0039]优选地，所述齿轮电机21为24V大扭矩直流减速电机。[0040]优选地，所述摄像机升降架2还包括:丝杆轴底托24，所述丝杆轴底托24设置在所述丝杆22底部，用于对所述最内层套筒233的滑动位置进行限位。[0041]优选地，所述摄像机升降架2还包括:轴承座25，所述丝杆22通过所述轴承座25固定在所述齿轮电机21的输出轴上，与所述齿轮电机21的输出轴联动。[0042]优选地，所述最外层套筒233外焊接有固定架26，所述固定架26的左右两侧各设有一个定滑轮261，所述轴承座25的左右两侧各设有一个穿线孔251;任一所述定滑轮261上绕设有不锈钢绳27,所述不锈钢绳27的一端穿过所述穿线孔251上，固定在一直流电机附图中未示出）的输出轴上；另一端固定有所述水下摄像机1;所述不锈钢绳27用于辅助支撑所述水下摄像机1的重量。[0043]优选地，所述升缩杆23包括依次套设在一起的三节套筒，任一所述套筒包括外层的不锈钢护套2311和内层的螺母座2312。[0044]优选地，所述地面追踪观测终端3包括显示屏31和操控台32,所述操控台32上设有数据接口321、工作状态指示灯322和开关电源323。[0045]优选地，所述水下模拟海生物追踪观测系统，对水下模拟海生物进行追踪观测，包括：[0046]步骤S1、将核电厂取水口附近的海洋生物进行打捞提样；[0047]步骤S2、按照海洋生物种类的不同，分别给不同的防水荧光器对应配比一类海洋生物的模拟重量；[0048]步骤S3、将配重好的防水荧光器投入到核电厂取水口海域一定范围的水下基床面，水下摄像机跟随所述防水荧光器投放点下沉到水下；[0049]步骤S4、水下摄像机跟踪拍摄水下的防水焚光器，地面追踪观测终端读取拍摄的图像，并对水下的防水荧光器的动态漂流轨迹进行定位追踪。[0050]可以理解的是，防水荧光器可根据核电厂取水口的拥堵周期与海洋生物的来源情况，模拟海洋生物动态方位来源。当防水荧光器抛撒在基床面时，根据现场海域条件及大自然环境变化规律如海水的涨落潮、水流的变化规律等，通过水下摄像机与地面追踪观测终端来对防水焚光器的动态轨迹进行定位观测。[0051]综上所述，本发明提供了一种快速定位、操作简单、观测精准、适用范围广、稳定安全可靠的水下模拟海生物追踪观测系统，能够监测到核电厂取水口附件海洋生物来源动向，能够有效减轻海洋生物暴发对核电厂冷源安全的影响。本发明提供的技术方案也可用于物理试验中，以模拟水下海洋生物动向来源轨迹及实现海洋生物的定位观测，为核电厂取水口拦污网提供一种最佳的建造格局与最佳的优化方案，以保障核电厂的正常运行。[0052]以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。

权利要求：1.一种水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，包括：多个防水荧光器、水下摄像机、摄像机升降架和地面追踪观测终端，其中，任一所述防水荧光器对应配有一类海洋生物的模拟重量;多个所述防水荧光器被抛撒在被监测水域内，以模拟海洋生物的动态漂流轨迹；所述水下摄像机固定在所述摄像机升降架上，所述摄像机升降架与所述地面追踪观测终端电连接;所述地面追踪观测终端用于根据所述水下摄像机的视场角、拍摄范围，控制所述摄像机升降架的升降幅度，以实现对多个所述防水荧光器的追踪拍摄。2.根据权利要求1所述的水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，所述防水荧光器包括:亚克力封装壳及设置在所述亚克力封装壳内的荧光电路，所述荧光电路包括控制模块及与所述控制模块电连接的荧光模片和纽扣电池。3.根据权利要求2所述的水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，所述控制模块为单片机、微处理器、DSP芯片或可编程逻辑控制器。4.根据权利要求1所述的水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，所述摄像机升降架包括:齿轮电机、丝杆和升缩杆，其中，所述齿轮电机设置在所述丝杆的顶部，所述丝杆与所述齿轮电机的输出轴联动，所述升缩杆套设在所述丝杆上，所述升缩杆包括依次套设在一起的多节套筒，其中，最外层套筒固定套设在所述丝杆的上部，最内层套筒到次外层套筒在齿轮电机的转动过程中，在丝杆的带动下依次滑出相邻外层套筒;所述最内层套筒底部设有固定件，所述固定件用于固定所述水下摄像机。5.根据权利要求4所述的水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，所述摄像机升降架还包括:丝杆轴底托，所述丝杆轴底托设置在所述丝杆底部，用于对所述最内层套筒的滑动位置进行限位。6.根据权利要求5所述的水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，所述摄像机升降架还包括:轴承座，所述丝杆通过所述轴承座固定在所述齿轮电机的输出轴上，与所述齿轮电机的输出轴联动。7.根据权利要求6所述的水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，所述最外层套筒外焊接有固定架，所述固定架的左右两侧各设有一个定滑轮，所述轴承座的左右两侧各设有一个穿线孔;任一所述定滑轮上绕设有不锈钢绳，所述不锈钢绳的一端穿过所述穿线孔上，固定在一直流电机的输出轴上;另一端固定有所述水下摄像机;所述不锈钢绳用于辅助支撑所述水下摄像机的重量。8.根据权利要求4所述的水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，所述升缩杆包括依次套设在一起的三节套筒，任一所述套筒包括外层的不锈钢护套和内层的螺母座。9.根据权利要求1所述的水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，所述地面追踪观测终包括显不屏和fete台，所述操控台上设有数据接口、工作状态指不灯和开关电源。10.根据权利要求1〜9任一项所述的水下模拟海生物追踪观测系统，其特征在于，对水下模拟海生物进行追踪观测，包括：步骤S1、将核电厂取水口附近的海洋生物进行打捞提样；步骤S2、按照海洋生物种类的不同，分别给不同的防水荧光器对应配比一类海洋生物的模拟重量；步骤S3、将配重好的防水荧光器投入到核电厂取水口海域一定范围的水下基床面，水下摄像机跟随所述防水荧光器投放点下沉到水下；步骤S4、水下摄像机跟踪拍摄水下的防水荧光器，地面追踪观测终端读取拍摄的图像，并对水下的防水荧光器的动态漂流轨迹进行定位追踪。

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