本發(fā)明涉及海浪或波浪發(fā)電，特別涉及海浪或波浪能強(qiáng)度檢測的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
海浪和波浪發(fā)電目前存在以下幾個缺點(diǎn)：
1、發(fā)電設(shè)備成本與發(fā)電量存在價值失衡；
2、發(fā)電設(shè)備安裝地址的選擇無科學(xué)根據(jù)，導(dǎo)致發(fā)電效率不高；
3、發(fā)電的海況或波浪能大小地址的選擇沒有檢測和科學(xué)的依據(jù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種波浪能檢測設(shè)備，有效的解決了發(fā)電設(shè)備安裝地址的選擇無科學(xué)根據(jù)，導(dǎo)致發(fā)電效率不高的難題。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種波浪能檢測設(shè)備，包括計(jì)算機(jī)、信號箱、漂浮物，所述漂浮物內(nèi)和/或外設(shè)置感應(yīng)器。所述感應(yīng)器為電子傳感器。所述電子傳感器包括撓度傳感器和/或扭度傳感器。所述漂浮物為圓筒或/和箱形結(jié)構(gòu)物組成。所述漂浮物還可以是波浪或海浪發(fā)電用的結(jié)構(gòu)物。所述漂浮物內(nèi)或/和外設(shè)置管系，管系上設(shè)置有所述的撓度傳感器和/或扭度傳感器。所述管系包括主管和/或支管。
利用所述一種波浪能檢測設(shè)備檢測波浪能的方法，包括以下步驟：
S1、所述主管和/或支管在漂浮物內(nèi)和/或外設(shè)置；
S2、在所述主管和/或支管內(nèi)輸入液體；
S3、在所述主管和/或支管上設(shè)置所述的撓度傳感器和/或扭度傳感器；
S4、當(dāng)漂浮物在波浪上運(yùn)動時，液體內(nèi)不同的高度差和/或壓強(qiáng)差數(shù)值用過傳感器傳感到信號箱；
S5、通過撓度傳感器和/或扭度傳感器傳遞到信號箱的信號最后船體到計(jì)算機(jī)；
S6、經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理后的數(shù)據(jù)可以得出漂浮物的扭曲和/或撓度變形圖，從而可以判斷波浪能的大小及強(qiáng)度。
由以上技術(shù)方案可以看出，利用波浪能檢測設(shè)備設(shè)計(jì)較易實(shí)施，成本低廉， 維護(hù)和應(yīng)用方便靈活，計(jì)算數(shù)據(jù)科學(xué)準(zhǔn)確，有效并科學(xué)的提供了波浪能檢測依據(jù)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的設(shè)備工作原理圖；
圖中，撓度傳感器1、扭度傳感器2、主管3、支管4、截止閥5、放氣閥6、三通閥7、傳感信號箱8、計(jì)算機(jī)9。
具體實(shí)施方式
一種波浪能檢測設(shè)備，包括計(jì)算機(jī)9、信號箱8、漂浮物，所述漂浮物內(nèi)和/或外設(shè)置感應(yīng)器。所述感應(yīng)器為電子傳感器。所述電子傳感器包括撓度傳感器1和/或扭度傳感器2。所述漂浮物為圓筒或/和箱形結(jié)構(gòu)物組成。所述漂浮物還可以是波浪或海浪發(fā)電用的結(jié)構(gòu)物。所述漂浮物內(nèi)或/和外設(shè)置管系，管系上設(shè)置有所述的撓度傳感器1和/或扭度傳感器2。所述管系包括主管3和/或支管4。
利用權(quán)利所述一種波浪能檢測設(shè)備檢測波浪能的方法，包括以下步驟：
S1、所述主管3和/或支管4在漂浮物內(nèi)和/或外設(shè)置；
S2、在所述主管3和/或支管4內(nèi)輸入液體；
S3、在所述主管3和/或支管4上設(shè)置所述的撓度傳感器1和/或扭度傳感器2；
S4、當(dāng)漂浮物在波浪上運(yùn)動時，液體內(nèi)不同的高度差和/或壓強(qiáng)差數(shù)值用過傳感器傳感到信號箱8；
S5、通過撓度傳感器1和/或扭度傳感器2傳遞到信號箱8的信號最后船體到計(jì)算機(jī)9；
S6、經(jīng)過計(jì)算機(jī)9處理后的數(shù)據(jù)可以得出漂浮物的扭曲和/或撓度變形圖，從而可以判斷波浪能的大小及強(qiáng)度。
下面結(jié)合附圖1對本發(fā)明的優(yōu)選方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本發(fā)明通過檢測浮箱變形及扭曲并直觀地顯示變形量，按照變形量的波浪曲線變化圖可確定此區(qū)域波浪能的強(qiáng)度、大小及周期變化。
利用流體靜壓強(qiáng)帕斯卡定律，不可壓縮靜止液體中的任一點(diǎn)受外力產(chǎn)生壓力增量，只要不破壞流體的平衡，此壓力增量會大小不變地迅速傳遞到靜止流體各點(diǎn)。液面下任意兩點(diǎn)壓強(qiáng)關(guān)系公式：
Pa＝Pb+RH (1-1)
Pa-液體內(nèi)a點(diǎn)的壓強(qiáng)，Pa(N/m2) R-液體的容重，N/m3
Pb-液體內(nèi)b點(diǎn)的壓強(qiáng)，Pb(N/m2) H-a點(diǎn)和b點(diǎn)在液面下的深度差，m.
利用以上原理，設(shè)計(jì)了密閉壓差測量管系，管系可由鋼管或其它材質(zhì)管路制成，管路一般由縱向布置的管路和橫向布置的支管組成密閉管系，管系內(nèi)充注無毒不燃液體，一般是充注一定壓力的淡水；縱向主管3上均布若干個撓度傳感器1，橫向支管4未端設(shè)置扭度傳感器2。
撓度傳感器1和扭度傳感器2采用壓電式的壓力傳感器，各壓力傳感器信號電纜接至傳感器采集信號箱8，采信信號箱8采集到的各壓強(qiáng)信號通過網(wǎng)絡(luò)線傳送至計(jì)算機(jī)9。
由于靜止液體中某點(diǎn)的壓強(qiáng)與該點(diǎn)所處深度是線性關(guān)系，可設(shè)傳感器在浮箱上所在縱向位置為XY坐標(biāo)系中的X值，壓強(qiáng)為XY坐標(biāo)系中的Y值。各撓度傳感器1的(X，Y)值通過二維坐標(biāo)變換，得出浮箱首和尾的撓度傳感器1的(X，Y)值所連成的直線與X軸平行的一幅各傳感器的壓強(qiáng)分布；計(jì)算機(jī)9按兩點(diǎn)壓強(qiáng)關(guān)系公式(1-1)計(jì)算相鄰傳感器的高差，以首、尾傳感器為基準(zhǔn)標(biāo)注出其它傳感器的Y方向的高度位置，得出一幅各傳感器XY坐標(biāo)系的高度分布圖，用樣條曲線將高度分布圖上各點(diǎn)相連，可得出浮箱的縱向撓度變形圖。
扭度傳感器2在浮箱上左右前后對稱布置，扭度傳感器2在浮箱上所在橫向位置為XY坐標(biāo)系中的X值，其中右舷為正的X值，左舷為負(fù)的X值，扭度傳感器2的壓強(qiáng)為Y值；將各扭度傳感器2的(X，Y)值標(biāo)注在XY坐標(biāo)系中，得出壓強(qiáng)分布圖，通過二維坐標(biāo)變換，得出兩點(diǎn)直線與X軸重疊的各扭度傳感器2的壓強(qiáng)分布；按兩點(diǎn)壓強(qiáng)關(guān)系公式(1-1)計(jì)算各扭度傳感器2之高差，將坐標(biāo)系中高差數(shù)值直線相連得出浮箱橫向扭度變形圖。
以上設(shè)備內(nèi)采集管網(wǎng)內(nèi)信號不受外界因素影響，計(jì)算結(jié)果能準(zhǔn)確直觀反映浮箱宏觀變形量；本設(shè)備設(shè)計(jì)較易實(shí)施，成本低廉，維護(hù)方便。