專利名稱:太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)向圖像傳感器供電的海嘯報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)向圖像傳感器供電的海嘯報(bào)警裝置,屬于新能源物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
海嘯是破壞力極其巨大的海浪,2011年3月11日14時(shí)46分,日本群島東北方的海洋里發(fā)生里氏9. 0級(jí)地震,震源深度為24. 2公里;大地震引發(fā)海嘯,海嘯造成了一萬(wàn)多人死亡或失蹤,沖毀了大量的房屋、汽車和輪船;由于漁船因海嘯翻覆,燃油流散在海面上引發(fā)火勢(shì),日本重災(zāi)區(qū)四縣全部發(fā)生火災(zāi)。更嚴(yán)重的是,海嘯破壞了福島核電站,引發(fā)核泄漏, 造成蔬菜、海水魚、甚至淡水魚都沾上了核污染。海嘯對(duì)人類生存有很大的威脅,已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。東京大學(xué)地震研究所的副教授酒井慎一說“對(duì)海底海嘯儀的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),在地震發(fā)生后五六分鐘,海面至少上升了 3. 5米,這是首次觀測(cè)到海面高度出現(xiàn)這么大的變化,以前的海嘯最多也就導(dǎo)致海面出現(xiàn)數(shù)厘米的升高?!庇捎诤[波是長(zhǎng)波,波長(zhǎng)為數(shù)十或數(shù)百公里,波高僅為1米左右,在深海大洋中不容易被人察覺,海嘯進(jìn)入大陸架,波高增高到20米-30米,形成巨浪,并以每小時(shí)100-160公里的速度沖上海岸,容易造成毀滅性的災(zāi)害。目前國(guó)外主要通過監(jiān)測(cè)地震波來發(fā)出海嘯警報(bào),對(duì)近海海面的實(shí)景光學(xué)圖像的變化的監(jiān)視仍處于空白狀況,尤其對(duì)容易造成海嘯災(zāi)難的‘三角形海灣’的海面實(shí)景光學(xué)圖像,沒有進(jìn)行海面實(shí)況的有效監(jiān)視。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,提出在海面上布置‘太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)向圖像傳感器供電的海嘯報(bào)警裝置’來監(jiān)視海面上海景、海浪、岸景的實(shí)時(shí)光學(xué)圖像,即在大陸架、海灣地區(qū)、近海海面上增設(shè)多處利用太陽(yáng)能自發(fā)電、自供電的‘海上電子眼’來監(jiān)視海嘯,使沿海居民接到海嘯警報(bào)能夠有幾分鐘、十幾分鐘的時(shí)間奔跑到附近三十米左右高度的土丘上逃得性命,使停泊在港灣里的船舶接到海嘯警報(bào)能夠在短時(shí)間里駛向波浪不太高的遠(yuǎn)海避免翻船,躲避災(zāi)難的時(shí)刻,減少人、財(cái)、物的損失。中空浮筒11依靠自身的浮力漂浮在海面上,安裝在中空浮筒11的下方的重物穩(wěn)定倉(cāng)13,由于將有一定重量的鋰離子儲(chǔ)能電池12放置在重物穩(wěn)壓倉(cāng)13的內(nèi)部,依靠重心使整個(gè)‘太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)向圖像傳感器供電的海嘯報(bào)警裝置’能豎直懸浮在海面上,不會(huì)發(fā)生傾倒。太陽(yáng)光照射安裝在太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱9頂端的逐日裝置8的上方的太陽(yáng)能電池7產(chǎn)生電流,電流通過導(dǎo)電線6輸入安裝在中空浮筒11的上面的控制器10進(jìn)行調(diào)整, 從控制器10輸入的電流一部分通過導(dǎo)電線6輸入鋰離子儲(chǔ)能電池12儲(chǔ)存?zhèn)溆茫徊糠滞ㄟ^穿過空心支柱5的中空部分、并穿過電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4的導(dǎo)電線6分別向安裝在電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4上的圖像傳感器1、無(wú)線發(fā)射裝置2,無(wú)線發(fā)射天線3供電,圖像傳感器1將對(duì)面的海景光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),傳輸?shù)綗o(wú)線發(fā)射裝置2,經(jīng)由無(wú)線發(fā)射天線3將信息發(fā)送到海嘯預(yù)警中心,由海嘯預(yù)警中心綜合處理信息,發(fā)布海嘯警報(bào)。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的由圖像傳感器1、無(wú)線發(fā)射裝置2、無(wú)線發(fā)射天線3、電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4、空心支柱5、導(dǎo)電線6、太陽(yáng)能電池7、逐日裝置8、太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱9、控制器10、中空浮筒11、鋰離子儲(chǔ)能電池12、重物穩(wěn)壓倉(cāng)13組成;重物穩(wěn)壓倉(cāng)13安裝在中空浮筒11的下方,鋰離子儲(chǔ)能電池12放置在重物穩(wěn)壓倉(cāng)13的內(nèi)部;空心支柱5安裝在中空浮筒11的上面,在空心支柱 5的頂端安裝有電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4,在電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4的上面安裝有圖像傳感器1、無(wú)線發(fā)射裝置2,在無(wú)線發(fā)射裝置2上安裝有無(wú)線發(fā)射天線3 ;太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱9安裝在中空浮筒11的上面,在太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱9的頂端安裝有逐日裝置8、在逐日裝置8的上方安裝有太陽(yáng)能電池7 ;太陽(yáng)能電池7通過導(dǎo)電線6與安裝在中空浮筒11上的控制器10連接,控制器 10通過導(dǎo)電線6與鋰離子儲(chǔ)能電池12連接,控制器10通過另一根穿過空心支柱5的中空部分、并穿過電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4的導(dǎo)電線6分別與圖像傳感器1和無(wú)線發(fā)射裝置2連接;圖像傳感器1通過導(dǎo)電線6與無(wú)線發(fā)射裝置2連接。圖像傳感器1是CXD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述在中空浮筒11的上面安裝有太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)和海嘯報(bào)警系統(tǒng),在中空浮筒 11的下部安裝有重物穩(wěn)壓倉(cāng)13,內(nèi)置鋰離子儲(chǔ)能電池12作為穩(wěn)壓重物。太陽(yáng)光照射安裝在太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱9和逐日裝置8的上方的太陽(yáng)能電池7產(chǎn)生電流,電流通過導(dǎo)電線6輸入控制器10進(jìn)行調(diào)整、接著通過導(dǎo)電線6向安裝在空心支柱5頂端的電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4上的圖像傳感器1供電,圖像傳感器1采集發(fā)生海嘯的海景影像,并將海景光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),傳輸?shù)綗o(wú)線發(fā)射裝置2,經(jīng)由無(wú)線發(fā)射天線3將信息發(fā)送到海嘯預(yù)警中心,由海嘯預(yù)警中心綜合處理信息,發(fā)布海嘯警報(bào)。由圖像傳感器1、無(wú)線發(fā)射裝置2、無(wú)線發(fā)射天線3、電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4、空心支柱5、導(dǎo)電線6、太陽(yáng)能電池7、逐日裝置8、太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱9、控制器10、中空浮筒11、鋰離子儲(chǔ)能電池12、重物穩(wěn)壓倉(cāng)13組成;重物穩(wěn)壓倉(cāng)13安裝在中空浮筒11的下方,鋰離子儲(chǔ)能電池12放置在重物穩(wěn)壓倉(cāng)13的內(nèi)部;空心支柱5安裝在中空浮筒11的上面,在空心支柱 5的頂端安裝有電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4,在電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4的上面安裝有圖像傳感器1、無(wú)線發(fā)射裝置2,在無(wú)線發(fā)射裝置2上安裝有無(wú)線發(fā)射天線3 ;太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱9安裝在中空浮筒11的上面,在太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱9的頂端安裝有逐日裝置8、在逐日裝置8的上方安裝有太陽(yáng)能電池7 ;太陽(yáng)能電池7通過導(dǎo)電線6與安裝在中空浮筒11上的控制器10連接,控制器 10通過導(dǎo)電線6與鋰離子儲(chǔ)能電池12連接,控制器10通過另一根穿過空心支柱5的中空部分、并穿過電動(dòng)轉(zhuǎn)盤4的導(dǎo)電線6分別與圖像傳感器1和無(wú)線發(fā)射裝置2連接;圖像傳感器1通過導(dǎo)電線6與無(wú)線發(fā)射裝置2連接。
圖像傳感器1是CXD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。為什么在海上采用利用太陽(yáng)能自發(fā)電、自供電的圖像傳感器能有效監(jiān)視海嘯呢? 因?yàn)橹鹑昭b置8能驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能電池7追隨太陽(yáng)的升降而旋轉(zhuǎn),太陽(yáng)能電池7向著太陽(yáng),能較多的接收太陽(yáng)光的照射,產(chǎn)生較多的電流來向圖像傳感器1供電。太陽(yáng)能電池7產(chǎn)生的電流通過導(dǎo)電線6向圖像傳感器1供電,使圖像傳感器1在白天或黑夜、在晴天或陰雨天都能得到太陽(yáng)能自發(fā)電的電力保障供給。太陽(yáng)能光伏發(fā)電能滿足圖像傳感器的用電需求,高感光度的半導(dǎo)體材料能將因光線照射導(dǎo)致的電信號(hào)變化轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。充分利用光電的傳播速度比海嘯波的傳播速度快許多倍的優(yōu)勢(shì),能實(shí)時(shí)、實(shí)地監(jiān)視海面圖像實(shí)景的、具有海上電子眼作用的‘太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)向圖像傳感器供電的海嘯報(bào)警裝置’,能為海嘯災(zāi)區(qū)大部分人民贏得逃生的寶貴時(shí)間,從而減輕災(zāi)區(qū)的人員和經(jīng)濟(jì)損失?,F(xiàn)舉出實(shí)施例如下實(shí)施例一太陽(yáng)光照射安裝在太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱和逐日裝置的上方的太陽(yáng)能電池產(chǎn)生電流,電流通過導(dǎo)電線輸入控制器進(jìn)行調(diào)整、接著通過導(dǎo)電線向安裝在空心支柱頂端的電動(dòng)轉(zhuǎn)盤上的CXD圖像傳感器供電,CXD圖像傳感器體積小、重量輕、分辨率高、工作電壓低、 功耗小、壽命長(zhǎng)、抗震性好,CCD圖像傳感器采集發(fā)生海嘯的海景影像,并將海景光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),傳輸?shù)綗o(wú)線發(fā)射裝置,經(jīng)由無(wú)線發(fā)射天線將信息發(fā)送到海嘯預(yù)警中心,由海嘯預(yù)警中心處理信息,發(fā)布海嘯警報(bào)。實(shí)施例二 太陽(yáng)光照射安裝在太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱和逐日裝置的上方的太陽(yáng)能電池產(chǎn)生電流,電流通過導(dǎo)電線輸入控制器進(jìn)行調(diào)整、接著通過導(dǎo)電線向安裝在空心支柱頂端的電動(dòng)轉(zhuǎn)盤上的CMOS圖像傳感器供電,CMOS圖像傳感器集成度高、工藝簡(jiǎn)單、功耗低、體積小, CMOS圖像傳感器采集發(fā)生海嘯的海景影像,并將海景光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),傳輸?shù)綗o(wú)線發(fā)射裝置,經(jīng)由無(wú)線發(fā)射天線將信息發(fā)送到海嘯預(yù)警中心,由海嘯預(yù)警中心處理信息,發(fā)布海嘯警報(bào)。
權(quán)利要求
1.太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)向圖像傳感器供電的海嘯報(bào)警裝置,其特征是,由圖像傳感器 (1)、無(wú)線發(fā)射裝置(2)、無(wú)線發(fā)射天線(3)、電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(4)、空心支柱(5)、導(dǎo)電線(6)、太陽(yáng)能電池(7)、逐日裝置(8)、太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱(9)、控制器(10)、中空浮筒(11)、鋰離子儲(chǔ)能電池(12)、重物穩(wěn)壓倉(cāng)(13)組成;重物穩(wěn)壓倉(cāng)(13)安裝在中空浮筒(11)的下方, 鋰離子儲(chǔ)能電池(12)放置在重物穩(wěn)壓倉(cāng)(13)的內(nèi)部;空心支柱(5)安裝在中空浮筒(11) 的上面,在空心支柱(5)的頂端安裝有電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(4),在電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(4)的上面安裝有圖像傳感器(1)、無(wú)線發(fā)射裝置(2),在無(wú)線發(fā)射裝置(2)上安裝有無(wú)線發(fā)射天線(3);太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱(9)安裝在中空浮筒(11)的上面,在太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱(9)的頂端安裝有逐日裝置(8)、在逐日裝置(8)的上方安裝有太陽(yáng)能電池(7);太陽(yáng)能電池(7)通過導(dǎo)電線 (6)與安裝在中空浮筒(11)上的控制器(10)連接,控制器(10)通過導(dǎo)電線(6)與鋰離子儲(chǔ)能電池(12)連接,控制器(10)通過另一根穿過空心支柱(5)的中空部分、并穿過電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(4)的導(dǎo)電線(6)分別與圖像傳感器(1)和無(wú)線發(fā)射裝置(2)連接;圖像傳感器(1)通過導(dǎo)電線(6)與無(wú)線發(fā)射裝置(2)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)向圖像傳感器供電的海嘯報(bào)警裝置,其特征是,所述的圖像傳感器(1)是CCD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)向圖像傳感器供電的海嘯報(bào)警裝置,屬于新能源物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。在中空浮筒的上面安裝有太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)和海嘯報(bào)警系統(tǒng),在中空浮筒的下部安裝有重物穩(wěn)壓倉(cāng),內(nèi)置鋰離子儲(chǔ)能電池作為穩(wěn)壓重物。太陽(yáng)光照射安裝在太陽(yáng)能光伏發(fā)電支撐柱和逐日裝置的上方的太陽(yáng)能電池產(chǎn)生電流,電流通過導(dǎo)電線輸入控制器進(jìn)行調(diào)整、接著通過導(dǎo)電線向安裝在空心支柱頂端的電動(dòng)轉(zhuǎn)盤上的圖像傳感器供電,圖像傳感器采集發(fā)生海嘯的海景影像,并將海景光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),傳輸?shù)綗o(wú)線發(fā)射裝置,經(jīng)由無(wú)線發(fā)射天線將信息發(fā)送到海嘯預(yù)警中心,由海嘯預(yù)警中心綜合處理信息,發(fā)布海嘯警報(bào)。
文檔編號(hào)G08B21/10GK102324169SQ20111016188
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者繆同春 申請(qǐng)人:無(wú)錫同春新能源科技有限公司