1.一种面向海表监测节点的能量收集装置，其特征在于：包括环境监测和电能存储单

元（1）、主轴连杆和底盘结构（2）、波浪能收集机构（3）、上下轨道运动发电系统（4）、稳定机构（5），主轴连杆和底盘结构（2）包括竖直设置的主轴连杆（4‑7）以及水平固定于主轴连杆上端的底盘（3‑101），环境监测和电能存储单元（1）安装于底盘（3‑101）的上表面，波浪能收集机构（3）在主轴连杆（4‑7）的周向间隔设有多个，每个波浪能收集机构（3）的一端分别与底盘（3‑101）连接，另一端浮动，上下轨道运动发电系统（4）套设安装于主轴连杆（4‑7）的外周面上，主轴连杆（4‑7）的下端与稳定机构（5）连接，波浪能收集机构（3）、上下轨道运动发电系统（4）分别与环境监测和电能存储单元（1）信号连接；

波浪能收集机构（3）包括底盘固定齿轮（3‑1）、浮球（3‑11）、圆柱形外壳（3‑3）以及设置于圆柱形外壳（3‑3）内部的普通齿轮（3‑2）、不完全齿轮件（3‑4）、方向调节齿轮（3‑5）、涡簧储能装置（3‑6）、单向旋转轮（3‑7）、斜齿轮（3‑8）、小型发电机一（3‑9）、发电机固定件（3‑

10），底盘固定齿轮（3‑1）与底盘（3‑101）固定，圆柱形外壳（3‑3）的上端通过内置轴承（3‑

102）和螺栓（3‑103）与底盘（3‑101）转动连接，圆柱形外壳（3‑3）的下端安装浮球（3‑11），普通齿轮（3‑2）与圆柱形外壳（3‑3）内壁通过连接轴承（3‑106）连接并与底盘固定齿轮（3‑1）啮合，不完全齿轮件（3‑4）设置于普通齿轮（3‑2）下方，其连接轴一（3‑402）两端与圆柱形外壳（3‑3）内壁转动连接，方向调节齿轮（3‑5）安装于连接轴一（3‑402）上并与普通齿轮（3‑2）啮合，涡簧储能装置（3‑6）设置于不完全齿轮件（3‑4）下方并与其啮合，涡簧储能装置（3‑6）的连接轴二（3‑606）两端与圆柱形外壳（3‑3）内壁转动连接，单向旋转轮（3‑7）安装于连接轴二（3‑606）上，小型发电机一（3‑9）通过发电机固定件（3‑10）在涡簧储能装置（3‑6）下方固定于圆柱形外壳（3‑3）内部，斜齿轮（3‑8）与小型发电机一（3‑9）连接并与单向旋转轮（3‑

7）啮合，小型发电机一（3‑9）与环境监测和电能存储单元（1）信号连接；

方向调节齿轮（3‑5）包括端盖一（3‑501）、端盖二（3‑511）、小封盖（3‑512）、外盖齿轮（3‑504）以及在端盖一（3‑501）和端盖二（3‑511）之间设置于外盖齿轮（3‑504）内的卡齿一（3‑502）、棘轮一（3‑503）、大轴承（3‑505）、内安装盘（3‑506）、小轴承（3‑507）、棘轮二（3‑

508）、内安装盘封盖复合齿轮（3‑509）、小齿轮一（3‑510）、卡齿二（3‑513），卡齿一（3‑502）通过一扭簧安装于外盖齿轮（3‑504）上，棘轮一（3‑503）安装于连接轴一（3‑402）上并与卡齿一（3‑502）配合，内安装盘（3‑506）外圈通过大齿轮（3‑505）安装在外盖齿轮（3‑504）内，卡齿二（3‑513）通过另一扭簧安装于内安装盘（3‑506）上，棘轮二（3‑508）通过小轴承（3‑

507）安装于内安装盘（3‑506）内圈上，棘轮二（3‑508）与卡齿二（3‑513）配合，内安装盘封盖复合齿轮（3‑509）与内安装盘（3‑506）通过小螺丝固定，小齿轮一（3‑510）通过端盖二（3‑

511）与圆柱形外壳（3‑3）固定，小齿轮一（3‑510）分别与内安装盘（3‑506）内齿、内安装盘封盖复合齿轮（3‑509）配合，小封盖（3‑512）穿设于端盖二（3‑511）并与内安装盘封盖复合齿轮（3‑509）固定；

上下轨道运动发电系统（4）包括T型固定架（4‑1）、外壳（4‑2）、小型发电机二（4‑3）、发电机固定架（4‑4）、运动T型螺纹圆管（4‑5）、深沟球轴承（4‑6），外壳（4‑2）为桶型结构，其底部中央穿设有运动T型螺纹圆管（4‑5），运动T型螺纹圆管（4‑5）的内圈设有螺纹，外圈通过深沟球轴承（4‑6）与外壳（4‑2）的底部连接，小型发电机二（4‑3）在外壳（4‑2）与运动T型螺纹圆管（4‑5）之间沿外壳（4‑2）的内圈间隔设有多个并分别通过发电机固定架（4‑4）安装于外壳（4‑2）的内壁上，每个小型发电机二（4‑3）与运动T型螺纹圆管（4‑5）的外圈齿轮连接，T型固定架（4‑1）在外壳（4‑2）的内圈间隔设有多个，其大端与外壳（4‑2）连接，小端指向外壳（4‑2）中央，运动T型螺纹圆管（4‑5）套设于主轴连杆（4‑7）外周面上并与其螺纹连接，T型固定架（4‑1）的小端与主轴连杆（4‑7）外周面抵合。

2.根据权利要求1所述的一种面向海表监测节点的能量收集装置，其特征在于：不完全

齿轮件（3‑4）还包括不完全齿轮（3‑401），不完全齿轮（3‑401）与连接轴一（3‑402）的外周面固定并与涡簧储能装置（3‑6）啮合，不完全齿轮（3‑401）外周面由一段锯齿面和一段光滑面拼接构成。

3.根据权利要求1所述的一种面向海表监测节点的能量收集装置，其特征在于：棘轮一

（3‑503）的齿向为顺时针方向，棘轮二（3‑508）的齿向为顺时针方向。

4.根据权利要求1所述的一种面向海表监测节点的能量收集装置，其特征在于：涡簧储

能装置（3‑6）还包括涡簧储能装置外壳（3‑601）、涡簧（3‑602）、轴承一（3‑603）、连接卡盘（3‑604）、涡簧储能装置封盖（3‑605）、小齿轮二（3‑607），小齿轮二（3‑607）固定于连接轴二（3‑606）的外周面上并与不完全齿轮件（3‑4）啮合，涡簧储能装置外壳（3‑601）安装于连接轴二（3‑606）的一端，涡簧储能装置外壳（3‑601）与圆柱形外壳（3‑3）内壁连接，涡簧储能装置封盖（3‑605）安装于涡簧储能装置外壳（3‑601）的一侧面上，涡簧（3‑602）、轴承一（3‑

603）、连接卡盘（3‑604）在两者之间置于涡簧储能装置外壳（3‑601）内，连接卡盘（3‑604）通过轴承一（3‑603）安装于连接轴二（3‑606）上，涡簧（3‑602）安装于连接卡盘（3‑604）上，其一端与连接轴二（3‑606）固定，另一端与涡簧储能装置外壳（3‑601）内壁连接，涡簧储能装置封盖（3‑605）与连接卡盘（3‑604）连接。

5.根据权利要求1所述的一种面向海表监测节点的能量收集装置，其特征在于：单向旋

转轮（3‑7）包括单向旋转齿轮复合封盖（3‑701）、卡齿三（3‑702）、轴承二（3‑703）、单向旋转齿轮外壳（3‑704）、棘轮三（3‑705），单向旋转齿轮复合封盖（3‑701）与单向旋转齿轮外壳（3‑704）的一端面连接，两者构成的整体通过轴承二（3‑703）安装于连接轴二（3‑606）上，卡齿三（3‑702）、棘轮三（3‑705）分别设置于单向旋转齿轮外壳（3‑704）内，卡齿三（3‑702）的相对两侧面分别与单向旋转齿轮复合封盖（3‑701）、单向旋转齿轮外壳（3‑704）固定，棘轮三（3‑705）固定于连接轴二（3‑606）上且与卡齿三（3‑702）配合。

6.根据权利要求5所述的一种面向海表监测节点的能量收集装置，其特征在于：单向旋

转齿轮复合封盖（3‑701）的外侧面上设有与斜齿轮（3‑8）匹配啮合的斜齿，棘轮三（3‑705）的齿向方向为逆时针方向。

7.根据权利要求1所述的一种面向海表监测节点的能量收集装置，其特征在于：环境监

测和电能存储单元（1）包括依次信号连接的整流电路（1‑101）、超级电容（1‑102）、BQ25570 能量收集器模块（1‑103）、储能电池（1‑104）、stm32控制系统（1‑105）、检测元件（1‑106），波浪能收集机构（3）、上下轨道运动发电系统（4）分别与整流电路（1‑101）信号连接。