專利名稱：一種波浪動力無人監(jiān)測船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于可再生能源綜合利用、船舶、海洋環(huán)境監(jiān)測與保護領(lǐng)域，具體涉及一種波浪動力無人監(jiān)測船。
背景技術(shù)：
從上個世紀70年代的石油危機開始，各國開始把注意力轉(zhuǎn)移到利用本地資源和尋找最適宜的廉價能源上。21世紀是海洋的世紀，人類向大海索取資源成為必然趨勢，沿海地區(qū)把希望寄托在洶涌澎湃的巨浪上，即利用波浪能發(fā)電。波浪能發(fā)電是通過波浪能裝置將波浪能首先轉(zhuǎn)換為機械能(液壓能)，然后再轉(zhuǎn)換成電能。波浪能具有能量密度高、分布面廣等優(yōu)點。它是一種取之不竭的可再生清潔能源。尤其是在能源消耗較大的冬季，可以利用的波浪能能量也最大。小功率的波浪能發(fā)電，已在導(dǎo)航浮標、燈塔等獲得推廣應(yīng)用。我國有廣闊的海洋資源，波浪能的理論存儲量為7000萬千瓦左右，沿海波浪能能流密度大約為每米2千瓦至7千瓦。在能流密度高的地方，每1米海岸線外波浪的能流就足以為20個家庭提供照明。因此，大力開發(fā)和利用海洋能源成為當(dāng)前包括中國在內(nèi)的世界主要沿海國家的戰(zhàn)略性選擇。波浪能主要用于發(fā)電，為邊遠海域的國防及海洋設(shè)施等提供清潔能源。此外，波浪能還可以用于抽水、供熱、海水淡化以及制氫等。合理地充分開發(fā)利用好這種海洋能，有利于提高我國的海洋經(jīng)濟綜合實力、輻射帶動力和可持續(xù)發(fā)展能力，有利于促進海洋經(jīng)濟強國的建立。目前，我國的船舶擁有量處在世界前列，則其船舶營運需要消耗大量的能源，而能源消耗不僅增加了企業(yè)的成本支出，而且會增加對環(huán)境的污染。因此新型推進裝置和新能源在船舶上的綜合應(yīng)用，對節(jié)約能源、降低成本和緩解環(huán)境污染等具有重要意義。同時，船舶自動化的終極是無人操縱的船。自美國“9 ·11”之后，港口安全成了重要問題，推進了無人船的發(fā)展。目前已有多種無人艇開始應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域。目前尚未有一種波浪能和太陽能驅(qū)動的海洋環(huán)境無人監(jiān)測船(以下簡稱“無人監(jiān)測船”)面市。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種波浪動力無人監(jiān)測船。本實用新型的具體方案是船體采用剛性充氣艇艇型，其中剛性艇芯采用槽道滑行艇形式。無人控制系統(tǒng)由地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)構(gòu)成，地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)通過無線數(shù)據(jù)鏈路耦合為無人監(jiān)測船的整體系統(tǒng)。所述的地面遙控系統(tǒng)由一臺遙控計算機和無線網(wǎng)橋組成，負責(zé)地面遙控指令及數(shù)據(jù)接收分析顯示，遙控計算機的串口接無線網(wǎng)橋。所述的船載系統(tǒng)主要包括航行控制子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)、航行信息傳感收集子系統(tǒng)、波浪能與太陽能發(fā)電供電子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)。所述的航行控制子系統(tǒng)由導(dǎo)航控制計算機、驅(qū)動控制模塊、直流電機、螺旋槳、舵機步進電機、方向舵和警報器組成；導(dǎo)航控制計算機為嵌入式微機，驅(qū)動控制模塊是以DSP 芯片為核心，完成舵機步進電機和直流電機的驅(qū)動控制；方向舵的方位角旋轉(zhuǎn)機構(gòu)由舵機步進電機驅(qū)動，螺旋槳由直流電機驅(qū)動。所述的通信子系統(tǒng)通過無線網(wǎng)橋，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)通訊天線與地面無線網(wǎng)橋間信息的傳遞。所述的航行信息傳感收集子系統(tǒng)包括數(shù)字羅盤、GPS天線、雷達天線、激光紅外探測裝置和視頻探測器；數(shù)字羅盤提供當(dāng)前航向信息，實現(xiàn)無人監(jiān)測船航向控制；GPS天線完成無人監(jiān)測船的定位功能，使無人監(jiān)測船具有自我導(dǎo)航能力；雷達天線、激光紅外探測裝置和視頻探測器用于提供無人監(jiān)測船的周圍環(huán)境信息，使無人監(jiān)測船具有智能自動避碰功能。所述的波浪能與太陽能發(fā)電供電子系統(tǒng)包括船載波浪能發(fā)電裝置、太陽能電板、 蓄能調(diào)控系統(tǒng)；船載波浪能發(fā)電裝置包括浮體、液壓傳動系統(tǒng)、發(fā)電機、固定基座；液壓傳動系統(tǒng)的輸入端為液壓缸，液壓缸的活塞桿與浮體聯(lián)接，液壓缸體與固定基座聯(lián)接，固定基座安裝在無人監(jiān)測船底的中部；當(dāng)無人監(jiān)測船航行時，導(dǎo)航控制計算機通過驅(qū)動控制模塊自動打開密封艙門，將船載波浪能發(fā)電裝置自動收回，并關(guān)閉密封艙門，停止波浪能發(fā)電裝置工作；當(dāng)無人監(jiān)測船停泊時，導(dǎo)航控制計算機通過驅(qū)動控制模塊自動打開密封艙門，釋放船載波浪能發(fā)電裝置，船載波浪能發(fā)電裝置開始工作；波浪運動使活塞桿與無人監(jiān)測船體都運動，由于船體較重，導(dǎo)致活塞桿與船體發(fā)生相對運動，使油液腔的壓強不斷的變化，最終形成能量的轉(zhuǎn)換；整個能量轉(zhuǎn)換過程中，液壓油的循環(huán)路線是油液腔、出油單向閥、高壓蓄能器、液壓馬達、中壓蓄能器、回油單向閥、油液腔，中壓蓄能器起穩(wěn)壓的作用；在液壓系統(tǒng)執(zhí)行端，液壓馬達將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能，液壓馬達與發(fā)電機連軸，發(fā)電機又將機械能轉(zhuǎn)換為電能，電能存儲與利用通過蓄能調(diào)控系統(tǒng)控制；同時無人監(jiān)測船甲板上鋪設(shè)有太陽能電池板，產(chǎn)生的電能也通過蓄能調(diào)控系統(tǒng)控制。所述的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊和海洋環(huán)境監(jiān)測傳感器；數(shù)據(jù)采集模塊包括可編程放大器、A / D變換器、CAN總線接口 ；海洋環(huán)境監(jiān)測傳感器由溫濕度傳感器、營養(yǎng)鹽傳感器、重金屬傳感器、有機污染物傳感器、化學(xué)耗氧量傳感器、致病菌傳感器、石油污染物傳感器、有機磷農(nóng)藥傳感器集成。本實用新型的有益效果是(1)無人監(jiān)測船無需配置柴油發(fā)動機，直接由船載波浪能發(fā)電系統(tǒng)和太陽能發(fā)電裝置提供動力，且輸出的電能質(zhì)量穩(wěn)定，電磁兼容性好，可使船載設(shè)備在復(fù)雜的海洋環(huán)境下正常工作。(2)實現(xiàn)無人監(jiān)測船智能、高速、無人等方面的集成。在控制技術(shù)方面取得了重大突破，努力解決好了無人監(jiān)測船的投放、穩(wěn)定、導(dǎo)航、避碰和回收問題，以賦予無人船更多的自主性。(3)無人監(jiān)測船能自動駕駛。可按預(yù)定航線行駛，如途中遇到障礙物可通過雷達及傳感器實時探測到周圍障礙物的信息，及時規(guī)劃出新的航線。這種方法實現(xiàn)的控制精度很高，航線偏差不超過2米，即使遇到狹窄航道，也能應(yīng)付自如。便于海上巡邏、偵察、水面反恐行動和進行海上搜救等，有利于維護國家安全和保障人民的生命財產(chǎn)安全，促進和諧社會的建設(shè)。(4)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)工作時，采用的是通過自主開發(fā)的數(shù)據(jù)處理單元成立各傳感器獲得的數(shù)據(jù)，這樣可以避免由于運動、風(fēng)浪等外界因素的干擾，保證動態(tài)測量的精度。(5)可克服傳統(tǒng)的人工采樣方式，解決在中、重度污染的水體采樣時，可能還存在危及操作人員人身安全隱患的難題，并擴大采樣范圍，提高采樣效率。

圖1為無人監(jiān)測船整體結(jié)構(gòu)框圖；圖2為船載波浪能發(fā)電裝置。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理、結(jié)構(gòu)做進一步的說明。如圖1所示，無人監(jiān)測船的無人控制系統(tǒng)由地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)構(gòu)成，地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)通過無線數(shù)據(jù)鏈路耦合為無人監(jiān)測船的整體系統(tǒng)。地面遙控系統(tǒng)由一臺遙控計算機1、無線網(wǎng)橋及相應(yīng)的上層應(yīng)用軟件組成。船載系統(tǒng)主要包括通信子系統(tǒng)、航行信息傳感收集子系統(tǒng)、波浪能與太陽能發(fā)電供電子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和航行控制子系統(tǒng)。航行控制子系統(tǒng)由導(dǎo)航控制計算機13、驅(qū)動控制模塊12、直流電機18、螺旋槳20、舵機步進電機19、方向舵16和警報器4組成。通信子系統(tǒng)通過2. 4GHz的無線網(wǎng)橋，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)通訊天線3與地面無線網(wǎng)橋間信息的傳遞。航行信息傳感收集子系統(tǒng)包括數(shù)字羅盤 10、GPS天線6、雷達天線5、激光紅外探測裝置7和視頻探測器2。波浪能與太陽能發(fā)電供電子系統(tǒng)包括船載波浪能發(fā)電裝置14和蓄能控制系統(tǒng)8。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊11和海洋環(huán)境監(jiān)測傳感器17。海洋環(huán)境監(jiān)測傳感器17由溫濕度、營養(yǎng)鹽、重金屬、有機污染物、化學(xué)耗氧量、致病菌、石油污染物、有機磷農(nóng)藥等傳感器集成。如圖2所示，船載波浪能發(fā)電裝置14主要由浮體22、液壓傳動系統(tǒng)、發(fā)電機觀、固定基座27組成。液壓傳動系統(tǒng)的輸入端為液壓缸，液壓缸的活塞桿23與浮體22聯(lián)接，液壓缸體沈與固定基座27聯(lián)接，固定基座27安裝在無人監(jiān)測船底的中部。所述的無人監(jiān)測船船體15采用剛性充氣艇艇型，其中剛性艇芯采用槽道滑行艇形式。船的尺度小，航速較高，適航性、耐波性、操縱性以及抗撞擊強。本實用新型船體15 主尺度為船長5m、船寬an、設(shè)計吃水0.5m、型深1 m、折角線長細、槽道長5m、槽道寬0. Sm、 排水量3t、肋骨間距210mm。所述的無人監(jiān)測船的無人控制系統(tǒng)由地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)構(gòu)成，地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)通過無線數(shù)據(jù)鏈路耦合為無人監(jiān)測船的整體系統(tǒng)。所述的地面遙控系統(tǒng)由一臺遙控計算機1、無線網(wǎng)橋及相應(yīng)的上層應(yīng)用軟件組成， 負責(zé)地面遙控指令及數(shù)據(jù)接收分析顯示。遙控計算機1的串口接2. 4G的無線網(wǎng)橋，該無線網(wǎng)橋間數(shù)據(jù)傳輸速率可達10 Mbps。地面遙控系統(tǒng)使用TCP / IP協(xié)議作為上層應(yīng)用軟件的傳輸協(xié)議，應(yīng)用軟件包括操作界面模塊、通信模塊及數(shù)據(jù)處理幾部分。所述的船載系統(tǒng)主要包括航行控制子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)、航行信息傳感收集子系統(tǒng)、波浪能與太陽能發(fā)電供電子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)。[0032]所述的航行控制子系統(tǒng)由導(dǎo)航控制計算機13、驅(qū)動控制模塊12、直流電機18、螺旋槳20、舵機步進電機19、方向舵16和警報器4組成。導(dǎo)航控制計算機13為嵌入式微機， 有多個串口通信模塊。其中，串口 1用于接無線網(wǎng)橋，完成與地面遙控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信；串口 2用于按1次/ 3秒的頻率接收自身船位GPS信息；串口 3用于按6次/秒的頻率接收數(shù)字羅盤HMR 3300的航向信息。驅(qū)動控制模塊12是以DSP芯片完成舵機步進電機19和直流電機18的驅(qū)動控制。方向舵16的方位角旋轉(zhuǎn)機構(gòu)由舵機步進電機19驅(qū)動，螺旋槳20 由直流電機18驅(qū)動。無人監(jiān)測船具有避碰危險時，警報器4發(fā)出聲音警報和光亮警報。所述的通信子系統(tǒng)通過2. 4GHz的無線網(wǎng)橋，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)通訊天線3與地面無線網(wǎng)橋間信息的傳遞。所述的航行信息傳感收集子系統(tǒng)包括數(shù)字羅盤10、GPS天線6、雷達天線5、激光紅外探測裝置7和視頻探測器2。數(shù)字羅盤10提供當(dāng)前航向信息，實現(xiàn)無人監(jiān)測船航向控制。 GPS天線6主要完成無人船的定位功能，使無人船具有一定的自我導(dǎo)航能力。雷達天線5、 激光紅外探測裝置7和視頻探測器2用于提供無人監(jiān)測船的周圍環(huán)境信息，從而使無人監(jiān)測船具有一定的智能自動避碰功能。所述的波浪能與太陽能發(fā)電供電子系統(tǒng)包括船載波浪能發(fā)電裝置14、太陽能電板 9、蓄能調(diào)控系統(tǒng)8。船載波浪能發(fā)電裝置14主要由浮體21、液壓傳動系統(tǒng)、發(fā)電機觀、固定基座27組成。液壓傳動系統(tǒng)的輸入端為液壓缸，液壓缸的活塞桿23與浮體22聯(lián)接，液壓缸體26與固定基座27聯(lián)接，固定基座27安裝在無人監(jiān)測船底的中部，液壓缸體沈可分為油液腔M和無桿腔25。當(dāng)無人監(jiān)測船航行時，導(dǎo)航控制計算機13通過驅(qū)動控制模塊12自動打開密封艙門，將船載波浪能發(fā)電裝置14自動收回，并關(guān)閉密封艙門，停止波浪能發(fā)電裝置14工作；當(dāng)無人監(jiān)測船停泊時，導(dǎo)航控制計算機13通過驅(qū)動控制模塊12自動打開密封艙門，釋放船載波浪能發(fā)電裝置14，船載波浪能發(fā)電裝置14開始工作。波浪運動使活塞桿與無人監(jiān)測船體都運動，但由于船體較重，導(dǎo)致活塞桿與船體發(fā)生相對運動，使油液腔M 的壓強不斷的變化，最終形成能量的轉(zhuǎn)換。整個能量轉(zhuǎn)換過程中，液壓油的循環(huán)路線是油液腔M、出油單向閥33、高壓蓄能器32、液壓馬達四、中壓蓄能器30、回油單向閥31、油液腔 M。中壓蓄能器30起穩(wěn)壓的作用。在液壓系統(tǒng)執(zhí)行端，液壓馬達四將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能，液壓馬達四與發(fā)電機觀連軸，發(fā)電機觀又將機械能轉(zhuǎn)換為電能，電能存儲與利用通過蓄能調(diào)控系統(tǒng)8控制。同時無人監(jiān)測船甲板上鋪設(shè)有太陽能電池板9，產(chǎn)生的電能也通過蓄能調(diào)控系統(tǒng)8控制。整個無人監(jiān)測船無需配置柴油機，就可以保證船載各系統(tǒng)正常工作的動力需求。所述的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊11和海洋環(huán)境監(jiān)測傳感器17。數(shù)據(jù)采集模塊11主要由可編程放大器、A / D變換器、CAN總線接口等組成。海洋環(huán)境監(jiān)測傳感器 17由溫濕度、營養(yǎng)鹽、重金屬、有機污染物、化學(xué)耗氧量、致病菌、石油污染物、有機磷農(nóng)藥等傳感器集成。數(shù)據(jù)采集模塊11將從海洋環(huán)境監(jiān)測傳感器17輸入的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并傳送給導(dǎo)航控制計算機13，再通過遠程數(shù)據(jù)通訊天線3將采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婵刂葡到y(tǒng)1中的環(huán)境監(jiān)測評測預(yù)警服務(wù)器，環(huán)境監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)對接收到的數(shù)據(jù)進行分析和預(yù)警處理，根據(jù)相應(yīng)的預(yù)警策略判斷進行相關(guān)處理，為海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價和生態(tài)環(huán)境保護提供相關(guān)數(shù)據(jù)和信息。
權(quán)利要求1. 一種波浪動力無人監(jiān)測船，包括船體和無人控制系統(tǒng)，其特征在于 船體采用剛性充氣艇艇型，其中剛性艇芯采用槽道滑行艇形式； 無人控制系統(tǒng)由地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)構(gòu)成，地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)通過無線數(shù)據(jù)鏈路耦合為無人監(jiān)測船的整體系統(tǒng)；所述的地面遙控系統(tǒng)由一臺遙控計算機和無線網(wǎng)橋組成，負責(zé)地面遙控指令及數(shù)據(jù)接收分析顯示，遙控計算機的串口接無線網(wǎng)橋；所述的船載系統(tǒng)主要包括航行控制子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)、航行信息傳感收集子系統(tǒng)、波浪能與太陽能發(fā)電供電子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)；所述的航行控制子系統(tǒng)由導(dǎo)航控制計算機、驅(qū)動控制模塊、直流電機、螺旋槳、舵機步進電機、方向舵和警報器組成；導(dǎo)航控制計算機為嵌入式微機，驅(qū)動控制模塊是以DSP芯片為核心，完成舵機步進電機和直流電機的驅(qū)動控制；方向舵的方位角旋轉(zhuǎn)機構(gòu)由舵機步進電機驅(qū)動，螺旋槳由直流電機驅(qū)動；所述的通信子系統(tǒng)通過無線網(wǎng)橋，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)通訊天線與地面無線網(wǎng)橋間信息的傳遞；所述的航行信息傳感收集子系統(tǒng)包括數(shù)字羅盤、GPS天線、雷達天線、激光紅外探測裝置和視頻探測器；數(shù)字羅盤提供當(dāng)前航向信息，實現(xiàn)無人監(jiān)測船航向控制；GPS天線完成無人監(jiān)測船的定位功能，使無人監(jiān)測船具有自我導(dǎo)航能力；雷達天線、激光紅外探測裝置和視頻探測器用于提供無人監(jiān)測船的周圍環(huán)境信息，使無人監(jiān)測船具有智能自動避碰功能；所述的波浪能與太陽能發(fā)電供電子系統(tǒng)包括船載波浪能發(fā)電裝置、太陽能電板、蓄能調(diào)控系統(tǒng)；船載波浪能發(fā)電裝置包括浮體、液壓傳動系統(tǒng)、發(fā)電機、固定基座；液壓傳動系統(tǒng)的輸入端為液壓缸，液壓缸的活塞桿與浮體聯(lián)接，液壓缸體與固定基座聯(lián)接，固定基座安裝在無人監(jiān)測船底的中部；當(dāng)無人監(jiān)測船航行時，導(dǎo)航控制計算機通過驅(qū)動控制模塊自動打開密封艙門，將船載波浪能發(fā)電裝置自動收回，并關(guān)閉密封艙門，停止波浪能發(fā)電裝置工作；當(dāng)無人監(jiān)測船停泊時，導(dǎo)航控制計算機通過驅(qū)動控制模塊自動打開密封艙門，釋放船載波浪能發(fā)電裝置，船載波浪能發(fā)電裝置開始工作；波浪運動使活塞桿與無人監(jiān)測船體都運動，由于船體較重，導(dǎo)致活塞桿與船體發(fā)生相對運動，使油液腔的壓強不斷的變化，最終形成能量的轉(zhuǎn)換；整個能量轉(zhuǎn)換過程中，液壓油的循環(huán)路線是油液腔、出油單向閥、高壓蓄能器、液壓馬達、中壓蓄能器、回油單向閥、油液腔，中壓蓄能器起穩(wěn)壓的作用；在液壓系統(tǒng)執(zhí)行端，液壓馬達將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能，液壓馬達與發(fā)電機連軸，發(fā)電機又將機械能轉(zhuǎn)換為電能，電能存儲與利用通過蓄能調(diào)控系統(tǒng)控制；同時無人監(jiān)測船甲板上鋪設(shè)有太陽能電池板，產(chǎn)生的電能也通過蓄能調(diào)控系統(tǒng)控制；所述的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊和海洋環(huán)境監(jiān)測傳感器；數(shù)據(jù)采集模塊包括可編程放大器、A / D變換器、CAN總線接口 ；海洋環(huán)境監(jiān)測傳感器由溫濕度傳感器、營養(yǎng)鹽傳感器、重金屬傳感器、有機污染物傳感器、化學(xué)耗氧量傳感器、致病菌傳感器、石油污染物傳感器、有機磷農(nóng)藥傳感器集成。
專利摘要本實用新型公開了一種波浪動力無人監(jiān)測船。本實用新型包括船體和無人控制系統(tǒng)。船體采用剛性充氣艇艇型；無人控制系統(tǒng)由地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)構(gòu)成，地面遙控系統(tǒng)和船載系統(tǒng)通過無線數(shù)據(jù)鏈路耦合。地面遙控系統(tǒng)由一臺遙控計算機、無線網(wǎng)橋及相應(yīng)的上層應(yīng)用軟件組成，負責(zé)地面遙控指令及數(shù)據(jù)接收分析顯示，遙控計算機的串口接無線網(wǎng)橋。船載系統(tǒng)主要包括航行控制子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)、航行信息傳感收集子系統(tǒng)、波浪能與太陽能發(fā)電供電子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)。本實用新型無需配置柴油發(fā)動機，直接由船載波浪能發(fā)電系統(tǒng)和太陽能發(fā)電裝置提供動力，且輸出的電能質(zhì)量穩(wěn)定，電磁兼容性好，可使船載設(shè)備在復(fù)雜的海洋環(huán)境下正常工作。
文檔編號B63B35/00GK202320757SQ201120391739
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月15日
發(fā)明者付現(xiàn)橋, 周艷, 林巧力, 蔡勇, 金濤, 陳磊 申請人:浙江大學(xué)舟山海洋研究中心