Автономный волнограф Советский патент 1985 года по МПК G01C13/00 

1 Изобретение относится к океанографическим измерениям и может быть использовано для определения парамет ров морских волнений. Цель изобретения - повышение точности измерений путем исключения вли яния окружающей среды. На фиг. 1 изображен автономный волнограф, общий вид; на фиг. 2 - . разрез А-А на фиг. 1. Автономный волнограф содержит цилиндрическую трубу 1 с боковыми паза ми 2, к которой прикреплен флюгер 3. Внутри цилиндрической трубы 1 находится цилиндрический поплавок 4,имеющий возможность вертикального перемещения с помощью оси 5, установленной в пазах 2. На оси 5 закреплена штанга 6 со сферическим поплавком 7 и преобразователем 8 углового переме щения в частоту. Автономный волнограф содержит так же поплавок 9, внутри которого размещается эталонный генератор 10, фор мирователь 11 разностной частоты, магнитный регистратор 12 и блок 13 питания и командный блок. Формирователь 11 разностной частоты подключен к выходам эталонного генератора 10 и преобразователя 8 углового пере мещения, а также к входу магнитного регистратора 12, на второй вход кото рого подключен блок 13 питания, командн1лй блок. К нижней части поплавка 9 на трубе 14 закрепляется демпфирующая шайба 15. Автономный волнограф работает следующим образом. Вес всех узлов и плавучесть поплавка 9 подбираются так, чтобы в 502 штиль из воды выступала только половина цилиндрической трубы 1. Благодаря наличию узких пазов 2 на боковых сторонах цилиндрической трубы 1 уровень воды внутри последней при медленных вертикальных перемещениях волнографа (цилиндрической , трубы 1) соответствует статическому уровню водной поверхности. На этом же уровне располагается ось 5 цилиндрического поплавка 4. Размеры пазов 2, диаметр цилиндрической трубы 1, размеры поплавка 4, препятствующего поступлению воды через пазы 2 в цилиндрическую трубу 1, выбираются так, чтобы при волнении уровень воды в цилиндрической трубе Iизменялся незначительно и прибли-. зительно соответствовал статическо- му уровню водной поверхности. Флюгер 3 обеспечивает разворот автономного буя по направлению волн. В штиль штанга 6 со сферическим поплавком 7 располагается горизонтально. При волнении сферический поплавок 7 перемещается в вертикальной плоскости и угол отклонения штанги 6 от горизонтали Х. определяется мгновенным значением высоты волны. Частота выходного сигнала с преобразователя 8 будет зависеть от угла , следовательно сигнал с формирователя IIразностной частоты, записьгоаемый на магнитный регистратор 12, зависит ОТ угла dC и определяет параметры морского волнения. В качестве преобразователя углового перемещения в частоту можно использовать датчики, серийно выпускаемые промышленностью, например преобразователь частотный типа ПГ-1.

Ф«1г.1

Фаг.2

АВТОНОМНЫЙ ВОЛНОГРАФ, содержащий поплавок с размещенными в нем эталонным генератором,формирователем разностной частоты, магнитным регистратором, командным блоком и блоком питания, при этом формирователь разностной частоты подключен к эталонному генератору и магнитному регистратору, о тл и ч ающи и с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем исключения влияния окружающей среды, он снабжен полой цилиндрической трубой с боковыми пазами и флюгером, закрепленным по образуняцей трубы, цилиндрическим поплавком с осью, штангой со сферическим поплавком на ее конце и преобразователем углового перемещения в частоту, причем полая цилиндрическая труба закреплена вертикально на поплавке, цилиндрический поплавок размещен внутри цилиндрической трубы с возможностью перемещения вдоль ее оси по пазу с помощью оси. контактирующей с пазом, штанга со сферическим поплавком закреплена на оси цилиндрического поплавка с возможностью поворота в вертикальной плоскости и связана с преобразователем углового перемещения в частоту, который закреплен на цилиндрическом поплавке и подключен к формирователю разностной частоты.