CN106103267A - 潜水环境下的自主发电 - Google Patents

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Abstract

实施方式提供利用自主控制系统在潜水环境下安全且可靠地操作发电机。一个实施方式是包括发电机、包围该发电机的防水外壳、进气阀、排气阀和控制器的发电系统。所述进气阀将所述发电机上的进气口连接到所述外壳的外表面。所述排气阀将所述发电机上的排气口连接到所述外表面。如果所述控制器确定所述外壳将潜入水中，则所述控制器使所述发电机停止并且关闭所述进气阀和所述排气阀。在检测到所述外壳已经浮出水面之后，所述控制器打开所述进气阀、打开所述排气阀并启动所述发电机。

Description

潜水环境下的自主发电
背景技术
本公开涉及发电领域，并且具体地涉及在潜水环境下进行操作的发电机。自主式水下运载工具(AUV)可以独立于人类操作员进行操作，并且通常包括电池以对运载工具提供电力。电池以小包装的形式提供高能量密度，但是在其可以存储的能量的总量方面受到限制。因此，电池存储容量可以成为AUV可以操作多长时间的限制因素。
当发电机(例如，柴油发电机)可以通过燃烧燃料来提供用于对电池进行充电的电力时，燃烧需要氧气的吸入(例如，在空气中)以及排出燃烧气体的装置。此外，基于水的环境，特别是AUV遭遇的潜水环境，可以通过无意地将水引入到发电机的进排气口中而快速地破坏发电机。
因此，存在保证在潜水环境下发电机的自主操作的问题。
发明内容
本文中描述的实施方式提供利用自主控制系统在潜水环境下安全且可靠地操作发电机。例如，AUV可以包括当该AUV浮出水面/潜入水中时自动地启动/停止发电机的自备电力系统。当所述AUV浮出水面时，电力系统可以打开阀门、启动发电机并且提供电力以对所述AUV中的电池进行充电。这可以延长所述AUV可以操作的时间量。在所述AUV潜入水中之前，所述电力系统可以停止所述发电机、关闭阀门并准备潜入水中。
一个实施方式是包括发电机、包围该发电机的防水外壳、进气阀、排气阀和控制器的装置。所述发电机包括燃烧进气口和燃烧排气口。所述进气阀将所述进气口连接到所述外壳的外表面，并且被配置为当所述进气阀打开时将空气从所述外壳的所述外表面输送到所述进气口。所述排气阀将所述排气口连接到所述外壳的所述外表面，并且被配置为当所述排气阀打开时将废气从所述排气口输送到所述外壳的所述外表面。所述控制器被配置为确定所述外壳将潜入水中，并且响应于该确定被配置为停止所述发电机，关闭所述进气阀并且关闭所述排气阀。所述控制器被配置为检测所述外壳已经浮出水面，并且响应于该检测进一步被配置为打开所述进气阀，打开所述排气阀并且启动所述发电机。
另一个实施方式是包括自主式水下运载工具的装置，该自主式水下运载工具包括位于该AUV内部的可再充电的电池和防水外壳。该装置还包括位于所述外壳内的发电机、进气阀、排气阀和控制器。所述发电机包括燃烧进气口和燃烧排气口。所述进气阀将所述进气口连接到所述外壳的外表面，并且被配置为当所述进气阀打开时将空气从所述外壳的所述外表面输送到所述进气口。所述排气阀将所述排气口连接到所述外壳的所述外表面，并且被配置为当所述排气阀打开时将废气从所述排气口输送到所述外壳的所述外表面。所述控制器被配置为确定所述AUV将潜入水中，并且响应于该确定被配置为停止所述发电机，关闭所述进气阀并且关闭所述排气阀。所述控制器被配置为检测所述AUV已经浮出水面，并且响应于该检测被配置为打开所述进气阀，打开所述排气阀、启动所述发电机，并且对所述电池进行充电。
另一个实施方式是一种在潜水环境下操作自主发电系统的方法。该方法包括以下步骤：通过可通信地与防水外壳内部的发电机相连接的控制器，来确定所述外壳是否将潜入水中，其中，所述发电机包括燃烧进气口和燃烧排气口。所述方法还包括以下步骤：响应于所述外壳将潜入水中的确定，通过所述控制器来使所述发电机停止。所述方法还包括以下步骤：响应于使所述发电机停止，通过所述控制器来关闭将所述进气口连接到所述外壳的外表面的进气阀，其中，所述进气阀被配置为当所述进气阀打开时将空气从所述外壳的所述外表面输送到所述进气口。所述方法还包括以下步骤：响应于使所述发电机停止，通过所述控制器来关闭将所述排气口连接到所述外壳的所述外表面的排气阀，其中，所述排气阀被配置为当所述排气阀打开时将废气从所述排气口输送到所述外壳的所述外表面。
已经进行讨论的特征、功能和优势可以在各种实施方式中独立地实现，或者可以在其它实施方式中进行组合，其它实施方式的进一步细节可以参照下面的说明和附图可见。
附图说明
下面通过仅示例的方式并且参照附图来描述一些实施方式。相同的参考标记在全部附图中表示相同元件或者相同类型的元件。
图1例示了在示例性实施方式中的自主发电系统。
图2是在示例性实施方式中的操作图1的发电系统的方法的流程图。
图3是在示例性实施方式中的操作图1的发电系统的方法的另一流程图。
图4例示了在另一示例性实施方式中的自主发电系统。
具体实施方式
附图和下面的描述例示了特定示例性实施方式。因此，将理解的是本领域技术人员将能够想到各种布置，尽管未明确进行描述或者未在本文中示出，该各种布置使本文中描述的原理具体化并且被包括在随附权利要求的预期范围之内。此外，本文中描述的任何示例都是用来帮助理解本公开的原理，并且要被理解为没有限制。结果，本公开不限于下面描述的特定实施方式或示例，而是受到权利要求及其等同物的限制。
图1例示了在示例性实施方式中的自主发电系统100。在一些实施方式中，系统100可以被包括在AUV 132中，以当AUV 132位于水面上时提供电力。当包括在AUV132中时，系统100可以独立于AUV 132进行操作，确保系统100可以自行重新配置用于水下操作并潜入水中，而不破坏包括在系统100内的各种发电设备。一旦AUV132浮出水面，系统100就可以自行重新配置用于水面操作并且开始生成用于AUV132的电力。例如，通过对AUV 132的电池134进行充电。
在该实施方式中，系统100包括发电机102、防水外壳104、进气阀106、排气阀108和控制器110。控制器110指导图1中的各种元件，以确保发电机102可以在潜水环境下进行操作，而没有损坏。控制器110可以包括未被示出的处理器(例如，Cortex-A9、Intel Atom等)，该处理器执行存储在同样未被示出的存储器(例如，随机存取存储器、闪存、固态RAM等)中的固件指令，以便为控制器110提供本文中描述的功能。此外，术语“控制器”在本文中可以与“控制系统”可互换地使用，因为其各指代独立于人类操作者而进行操作的电子和/或机电装置。
发电机102包括经由轴116与发电机头部114机械连接的发动机112。发动机112包括进气口118和燃烧排气口120。进气口118向发送机112供应空气用于使燃料燃烧。通过赠送的方式，燃烧排气口120从发动机112向出口供应当燃烧燃料时生成的热废气。发动机112能够使燃料(例如，柴油、天然气、汽油等)燃烧，以便生成扭矩以使轴116在通过箭头122指示的方向上转动。当转动时，发电机头部114能够向未被示出的各种负载提供电力。电力负载的一个示例包括充电电池134。
再次参照图1，进气阀106将发动机112的进气口118连接到外壳104的外表面124。在该实施方式中，外壳104的外表面124接触水。当完全潜入水中时，外表面124的全部都与水接触。然而，当浮出水面时，外表面124的仅一部分接触水。当外壳104在水面上时，水(未在图1中示出)可以在进气阀106的通气孔126下面。通气孔126是从外壳104的外表面124到进气阀106的通道。当打开时，进气阀106将空气从外壳104的外表面124输送到外壳104的内部(当外壳104位于水面上时)。在该实施方式中，进气阀106将空气排放(被例示为接近进气阀106的箭头)到外壳104中。然后，空气可以经由进气口118被吸入到发动机112中(被例示为接近进气口118的箭头)并且在燃烧期间被利用。在该实施方式中，进气阀106不直接与进气口118连接。这使得进入的空气向控制器110、发动机112和发电机头部114提供冷却。然而，在一些实施方式中，作为设计选择，进气阀106可以直接与进气口118连接。
排气阀108将发动机112的燃烧排气口120连接到外壳的外表面124。当打开时，燃烧排气口120将废气从发动机112输送到外壳104的外表面124。通过与上面描述的进气阀106相似的方式，当外壳104已经浮出水面时，水也可以在排气阀108的通气孔128下面。通气孔128是从外壳的外表面124到排气阀108的通道。在一些实施方式中，可以利用废气冷却器(图1中未示出)来降低由发动机112生成的热废气的温度，然后通过排气阀108将废气排放到外表面124。稍后将更加详细地对该实施方式进行讨论。虽然在图1中例示了仅单个排气阀108和进气阀106，但是其它实施方式也可以包括串联的多个阀，以确保单个阀故障(例如，泄露)不会影响系统100的运行。
图2是在示例性实施方式中用于操作图1的发电系统100的方法的流程图。在外壳104潜入水中之前，控制器110进行多项活动，以确保发电机102将不在处理中受到破坏。水下环境的一个问题在于，水引入到发电机102中是破坏性的。例如，如果水进入进气口118，则水可以水力锁定(hydro-lock)发动机112，这可能导致对发动机112的永久性破坏。通过相似的方式，如果水进入燃烧排气口120，则水也可以水力锁定发动机112，造成潜在破坏。至少，即使少量的水被从进气口118或燃烧排气口120引入到发电机102中也可能大大减少发电机102的工作寿命。在操作期间，控制器110确定外壳104是否将潜入水中(参见图2的步骤202)。控制器110可以通过多种不同的方式来实现上述操作。例如，如果外壳104被定位在AUV 132内部，则控制器可以监测AUV 132中的各种传感器，以确定AUV 132是否要潜入水中。AUV132可以改变姿势，可以增加压舱物等。AUV 132可以向控制器110发送信号指示AUV132打算潜入水中。在其它实施方式中，控制器110可以指导AUV 132潜入水中，因此，控制器110可以在使AUV 132潜入水中之前执行图2的步骤。如果控制器110确定外壳104将潜入水中，则执行步骤204。否则，方法200结束。在外壳104潜入水中之前，控制器110使发电机102停止(参见图2的步骤204)。为此，控制器110可以向发动机112发送命令，可以切断对发动机112的燃料供应等。当潜入水中时，通气孔126和128都在水面以下。因此，控制器110在潜水之前将关闭进气阀106(参见图2的步骤206)并且关闭排气阀108(参见图2的步骤208)。
在某些时间点，外壳104可能被带回到水面。例如，如果系统100是AUV 132的一部分，则AUV 132可以浮出水面以使得系统100对AUV 132上的电池134再次进行充电。图3是在示例性实施方式中的操作图1的发电系统的方法的另一流程图。在操作期间，控制器110确定外壳104是否已经浮出水面(参见图2的步骤302)。控制器110可以通过多种不同的方式来实现上述操作。例如，如果外壳104被定位在AUV 132内部，则控制器可以监测AUV 132中的各种传感器，以确定AUV 132是否浮出水面。AUV 132可以改变姿势，可以移除压舱物等。AUV132可以向控制器110发送信号指示AUV 132已经浮出水面。在其它实施方式中，控制器110可以指导AUV132浮出水面，因此，控制器110可以在使AUV 132浮出水面之后执行图3的步骤。如果控制器110确定外壳104已经浮出水面，则执行步骤304。否则，方法300结束。响应于外壳104浮出水面，通气孔126和128都在水面以上。响应于浮出水面，控制器110执行多个动作以使发电机102准备好进行操作。具体地，控制器110打开进气阀106(参见图3的步骤304)并且打开排气阀108(参见图3的步骤206)。然后控制器110能够启动发电机102(参见图3的步骤308)，这使得发电机102能够开始发电。为此，控制器110可以打开向发动机112的燃料供应(未示出)，并且向发电机102发送命令以启动发动机112。
图4例示了在另一示例性实施方式中的自主发电系统400。在该实施方式中，系统400包括冷却剂入口阀402和冷却剂出口阀404。通气孔418允许水(在图4中被例示为箭头)穿过外表面124到达冷却剂入口阀402，并且通气孔430允许水(在图4中被例示为箭头)穿过冷却剂出口阀404到达外表面124。然后，水经由发电机的泵406被输送到发电机422的冷却剂入口阀408。冷却剂泵406驱动水通过发电机422的热量交换器420、发动机112和发电机头部114，水在发电机422的冷却剂出口410处流出。然后，水经由冷却剂出口阀404被从外壳104喷射。当外壳104处于水面上时，在启动发电机102之前，控制器110可以打开冷却剂入口阀402和冷却剂出口阀404双方，并且打开对发电机422的燃料424的供应。然后，泵406可以开始使水循环通过发电机422。按照相同的方式，在外壳潜入水中之前，控制器110可以停止发电机422，这使冷却剂泵406停止。然后，控制器110可以关闭冷却剂入口阀402，关闭冷却剂出口阀404并且关闭对发电机的燃料424的供应。这使得系统400能够安全地潜入水中。
热量交换器420被发电机422使用，以冷却在发电机422的操作期间产生的废气。废气，特别是对柴油发电机而言，可以达到高温。然后，高温可能破坏排气管道和排气阀108。热量交换器420包括被防水壳体419包围的多个防水管416。管416携带水(由冷却剂泵406提供)，而壳体419携带由发动机112产生的废气。热量被从热废气传递到水，然后被重新引向冷却剂出口阀404并且从外壳104喷射出。
同样在图4中例示的是进水池412和排水池414。进水池412包括水位传感器428，并且排水池414包括水位传感器426。进水池412和排水池414在该实施方式中被用来获取可以在浮出水面之后仍保留在各种阀之间的管道中的全部水。例如，进水池412可以被定位在进气阀106和外壳的外表面124之间。在浮出水面之后，控制器110可以指导泵(未示出)将收集在进水池412中的全部水清除。如果控制器110通过读取传感器428检测到进水池412中的水位在阈值以上，则可以执行从进水池412清除水的操作。这确保水不会留存在可能在操作期间意外被吸入到发电机422中的任何管道中。接近进水池412的虚线例示了进水池412可以被定位在进气阀106的任一侧。在一些实施方式中，进水池412可以被定位在进气阀106的内侧，以当外壳104潜入水中时获取通过进气阀106后从进气阀106泄露的全部水。
按照相同的方式，如接近排水池414的虚线所指示的，排水池414可以被定位在排气阀108和外壳的外表面124之间，或者在排气阀108的内侧。在浮出水面之后，控制器110可以指导泵(未示出)将收集在排水池414中的全部水清除。如果控制器110通过读取传感器426检测到排水池414中的水位在阈值以上，则可以执行从排水池414清除水的操作。这确保水不会留存在可能在操作期间意外被吸入到发电机422中的任何管道中。
此外，本公开包括根据如下条款的实施方式：
条款1.一种装置，其包括：发电机，该发电机包括燃烧进气口和燃烧排气口；防水外壳，该防水外壳包围所述发电机；进气阀，该进气阀将所述进气口连接到所述外壳的外表面，其中，所述进气阀被配置为当所述进气阀打开时将空气从所述外壳的所述外表面输送到所述进气口；排气阀，该排气阀将所述排气口连接到所述外壳的所述外表面，其中，所述排气阀被配置为当所述排气阀打开时将废气从所述排气口输送到所述外壳的所述外表面；以及控制器，该控制器被配置为确定所述外壳将潜入水中，并且响应于该确定被配置为停止所述发电机，关闭所述进气阀并且关闭所述排气阀；所述控制器被配置为检测所述外壳已经浮出水面，并且响应于该检测被配置为打开所述进气阀，打开所述排气阀并且启动所述发电机。
条款2.根据条款1所述的装置，所述装置还包括：所述发电机的冷却剂入口；所述发电机的冷却剂出口；冷却剂入口阀，该冷却剂入口阀将所述发电机的所述冷却剂入口连接到所述外壳的所述外表面，其中，所述冷却剂入口阀被配置为当所述冷却剂入口阀打开时将水从所述外壳的所述外表面输送到所述冷却剂入口；以及冷却剂出口阀，该冷却剂出口阀将所述发电机的所述冷却剂出口连接到所述外壳的所述外表面，其中，所述冷却剂出口阀被配置为当所述冷却剂出口阀打开时将水从所述冷却剂出口输送到所述外壳的所述外表面；其中，所述控制器响应于停止所述发电机被配置为关闭所述冷却剂入口阀并且关闭所述冷却剂出口阀；并且其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为打开所述冷却剂入口阀并且打开所述冷却剂出口阀。
条款3.根据条款1所述的装置，其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为打开对所述发电机的燃料的供应。
条款4.根据条款1所述的装置，所述装置还包括：进水池，该进水池被设置在所述进气阀和所述外壳的所述外表面之间；以及水位传感器，该水位传感器与所述进水池连接；其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述进水池中的水位。
条款5.根据条款4所述的装置，其中，所述控制器被配置为响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述进水池中清除。
条款6.根据条款1所述的装置，所述装置还包括：排水池，该排水池被设置在所述排气阀和所述外壳的所述外表面之间；以及水位传感器，该水位传感器与所述排水池连接；其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述排水池中的水位。
条款7.根据条款6所述的装置，其中，所述控制器被配置为响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述排水池中清除。
条款8.根据条款1所述的装置，所述装置还包括：进水池，该进水池被设置在所述发电机的进气口与所述进气阀之间；以及水位传感器，该水位传感器与所述进水池连接；其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述进水池中的水位。
条款9.根据条款8所述的装置，其中，所述控制器被配置为响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述进水池中清除。
条款10.根据条款1所述的装置，所述装置还包括：排水池，该排水池被设置在所述发电机的所述排气口与所述排气阀之间；以及水位传感器，该水位传感器与所述排水池连接；其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述排水池中的水位。
条款11.根据条款10所述的装置，其中，所述控制器被配置为响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述排水池中清除。
条款12.一种装置，其包括：水下运载工具(AUV)，该AUV包括可充电电池；位于所述AUV内部的防水外壳；位于所述外壳内部的发电机，其中，所述发电机包括燃烧进气口和燃烧排气口；进气阀，该进气阀将所述进气口连接到所述外壳的外表面，其中，所述进气阀被配置为当所述进气阀打开时将空气从所述外壳的所述外表面输送到所述进气口；排气阀，该排气阀将所述排气口连接到所述外壳的所述外表面，其中，所述排气阀被配置为当所述排气阀打开时将废气从所述排气口输送到所述外壳的所述外表面；以及控制器，该控制器被配置为确定所述AUV将潜入水中，并且响应于该确定被配置为停止所述发电机，关闭所述进气阀并且关闭所述排气阀；所述控制器被配置为检测所述AUV已经浮出水面，并且响应于该检测被配置为打开所述进气阀，打开所述排气阀，启动所述发电机并且对所述电池进行充电。
条款13.根据条款12所述的装置，所述装置还包括：所述发电机的冷却剂入口；所述发电机的冷却剂出口；冷却剂入口阀，该冷却剂入口阀将所述发电机的所述冷却剂入口连接到所述外壳的所述外表面，其中，所述冷却剂入口阀被配置为当所述冷却剂入口阀打开时将水从所述外壳的所述外表面输送到所述冷却剂入口；以及冷却剂出口阀，该冷却剂出口阀将所述发电机的所述冷却剂出口连接到所述外壳的所述外表面，其中，所述冷却剂出口阀被配置为当所述冷却剂出口阀打开时将水从所述冷却剂出口输送到所述外壳的所述外表面；其中，所述控制器响应于停止所述发电机被配置为关闭所述冷却剂入口阀并且关闭所述冷却剂出口阀；并且其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为打开所述冷却剂入口阀并且打开所述冷却剂出口阀。
条款14.根据条款12所述的装置，其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为打开对所述发电机的燃料的供应。
条款15.根据条款12所述的装置，所述装置还包括：进水池，该进水池被设置在所述进气阀和所述外壳的所述外表面之间；以及水位传感器，该水位传感器与所述进水池连接；其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述进水池中的水位，并且响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述进水池中清除。
条款16.根据条款12所述的装置，所述装置还包括：排水池，该排水池被设置在所述排气阀和所述外壳的所述外表面之间；以及水位传感器，该水位传感器与所述排水池连接；其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述排水池中的水位，并且响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述排水池中清除。
条款17.根据条款12所述的装置，所述装置还包括：进水池，该进水池被设置在所述发电机的进气口与所述进气阀之间；以及水位传感器，该水位传感器与所述进水池连接；其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述进水池中的水位，并且响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述进水池中清除。
条款18.根据条款12所述的装置，所述装置还包括：排水池，该排水池被设置在所述发电机的所述排气口与所述排气阀之间；以及水位传感器，该水位传感器与所述排水池连接；其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述排水池中的水位，并且响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述排水池中清除。
条款19.一种方法，其包括以下步骤：通过可通信地与防水外壳内部的发电机相连接的控制器，来确定所述外壳是否将潜入水中，其中，所述发电机包括燃烧进气口和燃烧排气口；响应于确定所述外壳将要潜入水中，通过所述控制器来使所述发电机停止；响应于使所述发电机停止，通过所述控制器来关闭将所述进气口连接到所述外壳的外表面的进气阀，其中，所述进气阀被配置为当所述进气阀打开时将空气从所述外壳的所述外表面输送到所述进气口；以及响应于使所述发电机停止，通过所述控制器来关闭将所述排气口连接到所述外壳的所述外表面的排气阀，其中，所述排气阀被配置为当所述排气阀打开时将废气从所述排气口输送到所述外壳的所述外表面。
条款20.根据条款19所述的方法，所述方法还包括以下步骤：通过所述控制器来确定所述外壳是否已经浮出水面；响应于确定所述外壳已经浮出水面，通过所述控制器来打开所述进气阀；响应于确定所述外壳已经浮出水面，通过所述控制器来打开所述排气阀；以及响应于打开所述进气阀和所述排气阀，通过所述控制器来启动所述发电机。
附图中示出的或者本文中描述的各种元素中的任何元素都可以作为硬件、软件、固件或其部分组合来实现。例如，元素可以被实现为专用硬件。专用硬件元素可以指“处理器”、“控制器”或一些相似术语。当通过处理器提供时，可以通过单个专用处理器、通过单个公共处理器、或者通过多个各个处理器来提供功能，这些处理器中的部分可以共用。此外，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应当被理解为仅仅指代能够执行软件的硬件，并且可以没有限制地、隐含地包括数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)或者其它电路、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、非易失性存储器、逻辑或部分其它物理硬件组件或模块。
另外，元素可以被实现为可以由处理器或计算机执行的指令以执行元素的功能。指令的一些示例为软件、程序代码和固件。这些指令当由处理器执行时可以进行操作，以指挥处理器执行元素的功能。这些指令可以被存储在由处理器可读的存储设备上。存储设备的一些示例是数字或固态存储器、诸如磁盘和磁带的磁性存储介质、硬盘或者光学可读数字数据存储介质。
虽然本文中描述了特定实施方式，但是范围不限于这些特定实施方式。而是，范围受随附权利要求及其任何等同物的限制。

Claims (13)

1.一种装置，该装置包括：
发电机(102,422)，该发电机(102,422)包括燃烧进气口(118)和燃烧排气口(120)；
防水外壳(104)，该防水外壳(104)包围所述发电机；
进气阀(106)，该进气阀(106)将所述进气口连接到所述外壳的外表面(124)，其中，所述进气阀被配置为当所述进气阀打开时将空气从所述外壳的所述外表面输送到所述进气口；
排气阀(108)，该排气阀(108)将所述排气口连接到所述外壳的所述外表面，其中，所述排气阀被配置为当所述排气阀打开时将废气从所述排气口输送到所述外壳的所述外表面；以及
控制器(110)，该控制器(110)被配置为确定所述外壳将潜入水中，并且响应于该确定被配置为停止所述发电机，关闭所述进气阀并且关闭所述排气阀；
所述控制器被配置为检测所述外壳已经浮出水面，并且响应于该检测被配置为打开所述进气阀，打开所述排气阀并且启动所述发电机。
2.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括：
所述发电机的冷却剂入口(408)；
所述发电机的冷却剂出口(410)；
冷却剂入口阀(402)，该冷却剂入口阀(402)将所述发电机的所述冷却剂入口连接到所述外壳的所述外表面，其中，所述冷却剂入口阀被配置为当所述冷却剂入口阀打开时将水从所述外壳的所述外表面输送到所述冷却剂入口；以及
冷却剂出口阀(404)，该冷却剂出口阀(404)将所述发电机的所述冷却剂出口连接到所述外壳的所述外表面，其中，所述冷却剂出口阀被配置为当所述冷却剂出口阀打开时将水从所述冷却剂出口输送到所述外壳的所述外表面；
其中，所述控制器响应于停止所述发电机被配置为关闭所述冷却剂入口阀并且关闭所述冷却剂出口阀；并且
其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为打开所述冷却剂入口阀并且打开所述冷却剂出口阀。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，
所述控制器在启动所述发电机之前被配置为打开对所述发电机的燃料(424)的供应。
4.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括：
进水池(412)，该进水池(412)被设置在所述进气阀和所述外壳的所述外表面之间；以及
水位传感器(428)，该水位传感器(428)与所述进水池连接；
其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述进水池中的水位。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，
所述控制器被配置为响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述进水池中清除。
6.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括：
排水池(414)，该排水池(414)被设置在所述排气阀和所述外壳的所述外表面之间；以及
水位传感器(426)，该水位传感器(426)与所述排水池连接；
其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述排水池中的水位。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，
所述控制器被配置为响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述排水池中清除。
8.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括：
进水池(412)，该进水池(412)被设置在所述发电机的进气口(118)与所述进气阀(106)之间；以及
水位传感器(428)，该水位传感器(428)与所述进水池连接；
其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述进水池中的水位。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，
所述控制器被配置为响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述进水池中清除。
10.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括：
排水池(414)，该排水池(414)被设置在所述发电机的所述排气口与所述排气阀(108)之间；以及
水位传感器(426)，该水位传感器(426)与所述排水池连接；
其中，所述控制器在启动所述发电机之前被配置为利用所述水位传感器来确定所述排水池中的水位。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，
所述控制器被配置为响应于确定所述水位在阈值以上来启动泵，以将水从所述排水池中清除。
12.一种方法，该方法包括以下步骤：
通过可通信地与防水外壳(104)内部的发电机(102,422)相连接的控制器，来确定(202)所述外壳是否将潜入水中，其中，所述发电机包括燃烧进气口(118)和燃烧排气口(120)；
响应于确定所述外壳将要潜入水中，通过所述控制器来使所述发电机停止(204)；
响应于使所述发电机停止，通过所述控制器来关闭(206)将所述进气口连接到所述外壳的外表面(124)的进气阀(106)，其中，所述进气阀被配置为当所述进气阀打开时将空气从所述外壳的所述外表面输送到所述进气口；以及
响应于使所述发电机停止，通过所述控制器来关闭(204)将所述排气口连接到所述外壳的所述外表面的排气阀(108)，其中，所述排气阀被配置为当所述排气阀打开时将废气从所述排气口输送到所述外壳的所述外表面。
13.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
通过所述控制器来确定(302)所述外壳是否已经浮出水面；
响应于确定所述外壳已经浮出水面，通过所述控制器来打开(304)所述进气阀；
响应于确定所述外壳已经浮出水面，通过所述控制器来打开(306)所述排气阀；以及
响应于打开所述进气阀和所述排气阀，通过所述控制器来启动(308)所述发电机。
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