CN113306678B - 一种压载舱舱口渗水监测系统以及渗水监测舱口盖 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及船舶建造技术领域，公开了一种压载舱舱口渗水监测系统以及渗水监测舱口盖，压载舱舱口渗水监测系统包括舱口盖、报警单元、数据采集单元和控制单元，舱口盖的安装槽内布置有压力监测模块，压力监测模块与数据采集单元信号连接，数据采集单元与控制单元信号连接，舱口盖有多个，报警单元与舱口盖一一对应，报警单元与数据采集单元信号连接。利用压力监测模块检测盖板与舱口法兰之间的压力，压力监测模块将压力信号经数据采集单元传输给控制单元，当舱口盖漏水时，盖板与舱口法兰之间的压力变小，控制单元判断舱口盖是否出现渗水、漏水等情况，并可通过报警单元进行报警提示，减小工作人员的工作量，避免出现遗漏问题，提升安全性。
Description
技术领域
本发明涉及船舶建造技术领域，特别是涉及一种压载舱舱口渗水监测系统以及渗水监测舱口盖。
背景技术
船舶在建造过程中，舱口盖是船舶的重要结构之一，在船舶压载水舱的舱口、人孔盖以及水线下的导缆孔位置均需要布置舱口盖，舱口盖起到密封舱室、防止海水渗漏的效果。
船舶在工作过程中，由于结构老化、腐蚀以及海浪冲击的作用，船舶会出现舱口盖渗水现象。传统的舱口盖是否渗水主要由工作人员定时巡检判断，但是船舶上的舱口盖的数量较多，工作人员巡检的工作量大，同时工作人员巡检时容易遗漏渗水的舱口盖，使船舶航行时存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的是：提供一种压载舱舱口渗水监测系统，以解决现有技术中工作人员巡检判断舱口盖是否渗水，工作量大且容易遗漏的问题；本发明还提供了一种渗水监测舱口盖。
为了实现上述目的，本发明提供了一种渗水监测舱口盖，包括用于布置在舱口处的舱口法兰和布置在所述舱口法兰上的盖板，所述舱口法兰具有与所述盖板密封接触的密封面，所述密封面上开设有用于安装压力监测模块的安装槽，所述舱口法兰上还开设有与所述安装槽连通的电缆槽。
优选地，所述安装槽沿所述舱口法兰的周向间隔布置有多个。
优选地，所述电缆槽为沿所述舱口法兰的内周面延伸的环槽。
优选地，所述舱口法兰的密封面上还布置有密封圈。
本发明还提供了一种压载舱舱口渗水监测系统，包括舱口盖、报警单元、数据采集单元和控制单元，所述舱口盖为上述任一项技术方案所述的渗水监测舱口盖，所述舱口盖的安装槽内布置有压力监测模块，所述压力监测模块与所述数据采集单元信号连接，所述数据采集单元与所述控制单元信号连接，所述舱口盖有多个，所述报警单元与所述舱口盖一一对应，所述报警单元与所述数据采集单元信号连接，所述压力监测模块用于检测盖板的对于舱口法兰的压力并将压力信号传输给数据采集单元，所述数据采集单元用于收集各个压力监测模块的压力信号并将压力信号传输给控制单元，所述控制单元用于处理所述压力信号并向所述报警单元传输报警信号。
优选地，所述压力监测模块为嵌装在所述安装槽内的压力检测盒，所述压力检测盒内布置有压力传感器。
优选地，各个所述舱口盖上布置有1－3个所述压力监测模块。
优选地，所述报警单元为声光报警器。
优选地，所述控制单元为布置在船体上的检测系统计算机。
优选地，所述报警信号包括渗水信号和漏水信号，所述报警单元具有渗水报警状态和漏水报警状态。
本发明实施例一种压载舱舱口渗水监测系统以及渗水监测舱口盖与现有技术相比，其有益效果在于：在舱口法兰的密封面上布置安装槽，安装槽内可以安装压力监测模块，利用压力监测模块检测盖板与舱口法兰之间的压力，利用线缆槽传输信号并且不破坏舱口法兰的密封性，压力监测模块将压力信号传输给数据采集单元，数据采集单元收集收据后传输给控制单元，当舱口盖漏水时，盖板与舱口法兰之间的压力变小，控制单元根据压力信号的数值判断舱口盖是否出现渗水、漏水等情况，并可通过报警单元进行报警提示，减小了工作人员巡检判断的工作量，同时也避免出现遗漏问题，提升安全性。
附图说明
图1是本发明的压载舱舱口渗水监测系统的结构示意图；
图2是图1的压载舱舱口渗水监测系统的舱口盖的舱口法兰的结构示意图；
图3是图2的舱口法兰的A处的截面结构示意图；
图4是图3的舱口法兰上的压力检测盒的结构示意图；
图5是图4的压力检测盒的俯视图；
图6是图1的压载舱舱口渗水监测系统的接线盒的结构示意图；
图7是图1的压载舱舱口渗水监测系统的控制单元的结构示意图。
图中，1、舱口盖；2、报警单元；3、数据采集单元；4、控制单元；5、舱口法兰；51、密封面；52、安装槽；53、电缆槽；54、密封圈；6、压力检测盒；61、压力传感器；7、接线盒；8、电缆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的一种压载舱舱口渗水监测系统的优选实施例，如图1至图7所示，该压载舱舱口渗水监测系统包括舱口盖1、报警单元2、数据采集单元3和控制单元4，舱口盖1用于布置在压载水舱、人孔盖以及导缆孔等需要密封的位置，起到密封防水的作用，数据采集单元3用于采集舱口盖1出的压力信号数据，控制单元4用于判断压力信号并控制报警单元2进行报警。
舱口盖1包括舱口法兰5和盖板，舱口法兰5用于固定布置在舱口出，盖板布置在舱口法兰5上以对舱口进行密封，盖板的具体结构以及盖板与舱口法兰5的连接结构为现有技术，此处不作详细叙述。舱口法兰5为圆形结构，舱口法兰5上周向间隔布置有多个螺栓孔，用于将舱口法兰5固定在船体上。
舱口法兰5的上顶面为密封面51，密封面51为与盖板密封接触的接触面，盖板与密封面51紧密接触后密封舱口。舱口法兰5的密封面51上还开设有安装槽52，安装槽52沿舱口法兰5的周向间隔布置有多个，安装槽52用于安装压力监测模块，各个安装槽52内可分别安装压力监测模块，可以对密封面51的多个位置分别监测盖板与密封面51之间的压力，提高对局部漏水监测的准确性。舱口法兰5的密封面上还布置有密封圈54，密封圈54可以增加密封性，减少渗水、漏水现象的发生。
优选地，舱口法兰5上的安装槽52的数量为三个，三个安装槽52周向均匀布置在密封面51上，对三个方向上盖板与舱口法兰5之间的压力进行实时监测。安装槽52为矩形槽，与压力监测模块的形状相适配。
优选地，舱口法兰5上还开设有电缆槽53，电缆槽53与安装槽52连通，电缆槽53用于安装与压力检测模块连接的电缆8。设置电缆槽53专用于铺设电缆8，可避免电缆8杂乱铺设后影响盖板与舱口法兰5之间的密封性。电缆槽53为沿舱口法兰5的内周面延伸的环槽，电缆槽53布置在内周面上，内周面不是密封面51，对舱口盖1的密封性影响小。
舱口法兰5内在压力监测模块和电缆8铺设完工后，在安装槽52和电缆槽53内进行填充，填充材料应满足水密要求并且不能破坏监测系统性能。填充后，安装槽52和电缆槽53满足IP68的防护等级。
优选地，压力监测模块为嵌装在安装槽52内的压力检测盒6，压力检测盒6内布置有压力传感器61，压力检测盒6为长方体结构，压力检测盒6的两侧布置有耳板，耳板上开设安装孔，耳板通过螺钉固定在安装槽52内。压力检测盒6采用嵌入式安装，体积小，安装方便，同时也符合船舶恶劣环境使用，并且检修方便。压力传感器61为现有技术，根据市场现有传感器安装方式、传感器尺寸及连接功能，选择Honeywell产的微机电压力传感器61为例。
压力监测模块用于监测盖板和舱口法兰5之间的压力，当舱口盖1出现渗水、漏水现象时，盖板与舱口法兰5之间的压力减小，因此根据压力的变化可以确定是否出现渗水、漏水现象。相比传统的人工检测或者是限位开关检测，更为可靠、精准，同时可通过软件设置压力监测模块的压力数值，降低安装精度；同时将数据传输给控制单元4，可以供操作人员远程实时监控，减轻后期工作量。
舱口盖1的各个安装槽52内均安装有压力监测模块，各个舱口盖1的压力监测模块分别与数据采集单元3之间通过电缆8信号连接。数据采集单元3与控制单元4通过电缆8信号连接，数据采集单元3用于收集压力监测模块的压力信号，并将压力信号处理后传输给控制单元4。数据采集单元3要复合船舶恶劣环境使用，并且需要检修方便，满足IP20的防护等级。
优选地，报警单元2为声光报警器，声光报警器的音量为110－120分贝，声光报警器的成本低、安装方便、维护保养简单。在选用声光报警器时，选择耐盐雾、可在船舶恶劣环境下正常工作报警器，并且取消某一个报警器时不影响整个系统的正常工作。声光报警器的数量有多个，声光报警器与舱口盖1一一对应，即每个舱口盖1均对应布置一个声光报警器，根据声光报警器的位置、序号可以判断是哪个舱口盖1出现渗水、漏水现象。
每个舱口盖1与数据采集单元3之间均连接有接线盒7，舱口盖1内的压力监测模块、与该舱口盖1对应的报警单元2均与接线盒7连接，再通过接线盒7汇合后传输给数据采集单元3，集中传输可以减小电缆8铺设量，信号传输方便。
优选地，控制单元4为布置在船体上的检测系统计算机，控制单元4用于接收数据采集单元3传输的信号并判断压力监测模块检测到的压力值，控制单元4内置有报警值，通过比较压力值和报警值向报警单元2传输报警信号，提示是否出现渗水、漏水现象。
检测系统计算机布置有人机界面，检测系统可在一个舱室对所有需要监测的舱口盖1进行实时监控，使用方便。同时通过人机界面可以查询舱口盖1的具体位置，通过本检测系统计算机可取消报警，当报警消失后，检测系统计算机可自动保存报警记录。
控制单元4内置有两个报警值，两个报警值分别为渗水报警值和漏水报警值，控制单元4向报警单元2传输的报警信号包括渗水信号和漏水信号，报警单元2具有渗水报警状态和漏水报警状态。对舱口盖1进行人机界面管理，可实时监控舱口盖1状况，不同的报警状态可以供人们判断舱口盖1的渗水、漏水状态，进行对应处理。
压力监测模块通过数据采集单元3向控制单元4传输压力信号，控制单元4将压力值与报警值进行比较，当压力值达到渗水报警值时控制单元4向报警单元2传输渗水信号，报警单元2进行渗水报警状态，其他工作可正常进行；当压力值达到漏水报警值时控制单元4向报警单元2传输漏水信号，报警单元2处于漏水报警状态，其他非重要工作停止，进行人工确认；超过一定时间没有人工确认，该压载舱舱口渗水监测系统自动接入船舶通用报警系统或者网络系统，将全船报警。
检测系统计算机可通过软件给所有的报警单元2进行编制地址码，当报警单元2进行报警时，由于报警单元2与舱口盖1一一对应，供操作人员根据报警单元2的位置判断渗水、漏水的舱口盖1的位置，进行快速确认；当压力监测模块传输的压力信号为正常压力值时，报警可自动取消。
本发明还提供了一种渗水监测舱口盖1，其具体结构与上述的压载舱舱口渗水监测系统的舱口盖1的具体结构相同，此处不作重复叙述。
本发明的工作过程为：舱口盖1的舱口法兰5上的压力监测模块实时监测盖板与舱口法兰5的密封面51之间的压力，并且将压力信号传输给数据采集模块，数据采集模块对压力信号简单处理后经过电缆8传输给控制单元4，控制单元4根据内设的报警值以及压力信号的压力值进行计算，当压力值超过渗水报警值时控制单元4向报警单元2传输渗水信号，报警单元2处于渗水报警状态进行渗水报警；当压力值超过漏水报警值时控制单元4向报警单元2传输漏水信号，报警单元2处于漏水报警状态进行漏水报警；工作人员根据控制单元4的人机界面判断报警单元2的位置，进而确定渗水、漏水的舱口盖1的位置，进行人工确认。
综上，本发明实施例提供一种压载舱舱口渗水监测系统以及渗水监测舱口盖，其在舱口法兰的密封面上布置安装槽，安装槽内可以安装压力监测模块，利用压力监测模块检测盖板与舱口法兰之间的压力，利用线缆槽传输信号并且不破坏舱口法兰的密封性，压力监测模块将压力信号传输给数据采集单元，数据采集单元收集收据后传输给控制单元，当舱口盖漏水时，盖板与舱口法兰之间的压力变小，控制单元根据压力信号的数值判断舱口盖是否出现渗水、漏水等情况，并可通过报警单元进行报警提示，减小了工作人员巡检判断的工作量，同时也避免出现遗漏问题，提升安全性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种渗水监测舱口盖，包括用于布置在舱口处的舱口法兰和布置在所述舱口法兰上的盖板，所述舱口法兰具有与所述盖板密封接触的密封面，其特征在于，所述密封面上开设有用于安装压力监测模块的安装槽，所述舱口法兰上还开设有与所述安装槽连通的电缆槽。
2.根据权利要求1所述的渗水监测舱口盖，其特征在于，所述安装槽沿所述舱口法兰的周向间隔布置有多个。
3.根据权利要求1所述的渗水监测舱口盖，其特征在于，所述电缆槽为沿所述舱口法兰的内周面延伸的环槽。
4.根据权利要求1所述的渗水监测舱口盖，其特征在于，所述舱口法兰的密封面上还布置有密封圈。
5.一种压载舱舱口渗水监测系统，其特征在于，包括舱口盖、报警单元、数据采集单元和控制单元，所述舱口盖为权利要求1－4任一项所述的渗水监测舱口盖，所述舱口盖的安装槽内布置有压力监测模块，所述压力监测模块与所述数据采集单元信号连接，所述数据采集单元与所述控制单元信号连接，所述舱口盖有多个，所述报警单元与所述舱口盖一一对应，所述报警单元与所述数据采集单元信号连接，所述压力监测模块用于检测盖板的对于舱口法兰的压力并将压力信号传输给数据采集单元，所述数据采集单元用于收集各个压力监测模块的压力信号并将压力信号传输给控制单元，所述控制单元用于处理所述压力信号并向所述报警单元传输报警信号。
6.根据权利要求5所述的压载舱舱口渗水监测系统，其特征在于，所述压力监测模块为嵌装在所述安装槽内的压力检测盒，所述压力检测盒内布置有压力传感器。
7.根据权利要求5所述的压载舱舱口渗水监测系统，其特征在于，各个所述舱口盖上布置有1－3个所述压力监测模块。
8.根据权利要求5所述的压载舱舱口渗水监测系统，其特征在于，所述报警单元为声光报警器。
9.根据权利要求5所述的压载舱舱口渗水监测系统，其特征在于，所述控制单元为布置在船体上的检测系统计算机。
10.根据权利要求5所述的压载舱舱口渗水监测系统，其特征在于，所述报警信号包括渗水信号和漏水信号，所述报警单元具有渗水报警状态和漏水报警状态。
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| GR01 | Patent grant | ||
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| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20210827 Assignee: Zhanjiang Nanhai Shipbuilding High tech Service Co.,Ltd. Assignor: CSSC HUANGPU WENCHONG SHIPBUILDING Co.,Ltd. Contract record no.: X2023980048830 Denomination of invention: A water seepage monitoring system for ballast tank hatch and a water seepage monitoring hatch cover Granted publication date: 20220902 License type: Common License Record date: 20231130 |
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| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |