CN116027821B - 一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统 - Google Patents
一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116027821B CN116027821B CN202211610499.9A CN202211610499A CN116027821B CN 116027821 B CN116027821 B CN 116027821B CN 202211610499 A CN202211610499 A CN 202211610499A CN 116027821 B CN116027821 B CN 116027821B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- life raft
- target
- release
- inflatable life
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 84
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 59
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 42
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 23
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 18
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 17
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 14
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 13
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 4
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及救生筏系统充气监测控制领域，具体公开一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统。本发明通过对目标气胀式救生筏系统在释放前的高压气瓶和气路进行自检，并根据监测结果进行对应控制处理，从而减少后续气胀式救生筏系统在充气释放过程中受影响的可能性，提高后续气胀式救生筏系统的释放稳定性，同时通过控制器控制目标气胀式救生筏系统执行释放操作，并监测目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息和释放状态，进而对目标气胀式救生筏系统进行控制处理，从而打破当前技术存在滞后性和时效性的问题，确保能够及时了解气胀式救生筏在充气释放过程中的释放状态，提高气胀式救生筏系统的释放安全性与可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及救生筏系统充气监测控制领域，涉及到一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统。
背景技术
气胀式救生筏因其结构紧密、安全性好、移动方便、操作简单和成形迅速等多个特点，被广泛地应用于海上救援，成为海上事故发生后最直接、最迅速的自救工具，为了保障气胀式救生筏的后续救援效果，需要对其系统的充气释放状态进行监测与控制。
当前技术主要侧重于对气胀式救生筏系统充气释放后的状态进行监测，但缺乏对气胀式救生筏系统在充气释放前气路的自检分析，从而存在气胀式救生筏系统在未触发状态下气路管内压力与外界压力出现偏差的问题，降低后续气胀式救生筏系统在充气释放过程中的释放稳定性，进一步影响气胀式救生筏系统的释放效果，进而无法体现气胀式救生筏系统释放状态监测结果的参考价值。
当前技术一般基于气胀式救生筏系统充气释放后的承压球壳运行轨迹分析气胀式救生筏系统的释放状态，但是该技术存在一定的滞后性和时效性，不便于及时了解气胀式救生筏系统在充气释放过程中的释放状态，从而不能有效对气胀式救生筏系统的释放状态进行针对性、智能性的调节控制，进一步影响气胀式救生筏系统的释放安全性与可靠性，在极大程度上影响气胀式救生筏系统的释放监测效率，同时还无法为后续气胀式救生筏的协同救援提供可靠的救援方向。
发明内容
鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，现提出一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统，包括：充气箱充气模块，用于通过高压气源1对目标气胀式救生筏系统进行充气，并经过高压过滤器2进行过滤，将过滤后的气体充入高压气瓶3。
充气箱监测控制模块，用于对目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶3的内部充气压力进行监测，分析高压气瓶3的内部充气压力状态，并进行对应控制处理。
气路自检控制模块，用于对目标气胀式救生筏系统在释放前的气路进行自检，得到目标气胀式救生筏系统在释放前气路的压力信息，根据对比分析结果对管路排气阀11执行自检控制指令。
控制器控制释放模块，用于通过控制器控制目标气胀式救生筏系统执行释放操作。
电源释放过程监测分析模块，用于对目标气胀式救生筏系统对应电源进行释放过程监测，得到目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息，进而对目标气胀式救生筏系统进行供电调节。
救生筏释放过程监测分析模块，用于对目标气胀式救生筏系统的释放过程进行监测，分析目标气胀式救生筏系统的释放状态，并对目标气胀式救生筏系统进行控制调节。
救生筏数据存储库，用于存储目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶的额定承受压力、各高压多级气缸的固定装载位置和高压多级气缸在各推进调节速率时对应的需求推进压力，存储目标气胀式救生筏系统释放过程中承压球壳在各释放时长对应的标准释放轮廓，并存储目标气胀式救生筏系统在各释放时长时高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的标准直线距离。
可选地，所述充气箱监测控制模块对应的具体控制过程包括：通过气瓶压力表6对目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶3内部的充气压力进行监测，得到高压气瓶3的内部充气压力，将其记为P内。
提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶的额定承受压力，分析高压气瓶的内部充气压力评估指数其中α1为设定的高压气瓶内部压力修正因子，p额为目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶的额定承受压力，Δp允表示为设定的高压气瓶对应内部的允许充气压力误差值。
将高压气瓶的内部充气压力评估指数与预设的高压气瓶内部充气压力评估指数阈值范围进行对比，若高压气瓶的内部充气压力评估指数小于预设的高压气瓶内部充气压力评估指数下限阈值，表明高压气瓶的内部充气压力状态为欠充状态，则持续充气处理；若高压气瓶的内部充气压力评估指数大于预设的高压气瓶内部充气压力评估指数上限阈值，表明高压气瓶的内部充气压力状态为过充状态，则控制充气阀4执行关闭操作指令，同时控制排气阀5执行排气操作指令，直至高压气瓶的内部充气压力评估指数处于预设的高压气瓶内部充气压力评估指数阈值范围时，控制排气阀5执行关闭操作指令。
可选地，所述目标气胀式救生筏系统在释放前气路的压力信息获得方式为：当目标气胀式救生筏系统在释放前的气路进行自检时，关闭目标气胀式救生筏系统中维护截止阀7，并对目标气胀式救生筏系统对应的管路排气阀11进行排气操作，通过管路压力表12监测目标气胀式救生筏系统在释放前气路的压力信息，其中压力信息包括设定监测时间段内各监测时间点的压力，分析目标气胀式救生筏系统在释放前气路对应设定监测时间段内各监测时间点的压力变化值，若目标气胀式救生筏系统在释放前气路对应设定监测时间段内某监测时间点的压力变化值为零，且该监测时间点往后的其他监测时间点的压力变化值均为零，表明目标气胀式救生筏系统在释放前气路压力与外界压力相同，则对目标气胀式救生筏系统对应的管路排气阀11执行关闭控制指令。
可选地，所述目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息包括总控阀8、解锁供气筏9和推顶供气阀10对应的得电响应时间、得电执行状态、失电响应时间和失电执行状态。
可选地，所述对目标气胀式救生筏系统进行供电调节，具体内容如下：根据目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息，将目标气胀式救生筏系统中总控阀8、解锁供气筏9和推顶供气阀10对应的得电执行状态分别与预设的阀门得电执行状态进行对比，得到目标气胀式救生筏系统中总控阀8、解锁供气筏9和推顶供气阀10对应的得电执行状态符合指数，将其分别记为β得1、β得2、β得3，同理得到目标气胀式救生筏系统中总控阀8、解锁供气筏9和推顶供气阀10对应的失电执行状态符合指数，将其分别记为β失1、β失2、β失3。
分析目标气胀式救生筏系统的总控阀控制稳定符合系数其中e为自然常数，δ1、δ2分别表示为设定的总控阀得电响应时间影响权重因子和总控阀失电响应时间影响权重因子，Δt′表示为预设的允许响应误差时间，t得1、t失1分别表示为目标气胀式救生筏系统中总控阀8对应的得电响应时间和失电响应时间。
同理得到目标气胀式救生筏系统的解锁供气阀控制稳定符合系数θ2和推顶供电阀控制稳定符合系数θ3，进而分析目标气胀式救生筏系统的主电源供电质量综合评估系数其中ε1、ε2、ε3分别表示为预设的气胀式救生筏系统对应的总控阀控制稳定影响因子、解锁供气阀控制稳定影响因子和推顶供电阀控制稳定影响因子，并将目标气胀式救生筏系统的主电源供电质量综合评估系数与预设的主电源供电质量综合评估系数阈值进行对应，若目标气胀式救生筏系统的主电源供电质量综合评估系数小于预设的主电源供电质量综合评估系数阈值，则控制目标气胀式救生筏系统的备用电源进行协同供电调节。
可选地，所述目标气胀式救生筏系统的释放状态分析方式为：对目标气胀式救生筏系统的释放过程进行监测，得到目标气胀式救生筏系统在当前时间点对应承压球壳的释放轮廓，并根据目标气胀式救生筏系统的释放开始时间，得到目标气胀式救生筏系统在当前时间点对应承压球壳的释放时长，将其记为承压球壳的当前释放时长，进而获得承压球壳在当前释放时长的释放轮廓。
提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统释放过程中承压球壳在各释放时长对应的标准释放轮廓，筛选目标气胀式救生筏释放过程中承压球壳在当前释放时长的标准释放轮廓，将承压球壳在当前释放时长的释放轮廓与其对应标准释放轮廓进行对比，若承压球壳在当前释放时长的释放轮廓与其对应的标准释放轮廓重合，表明目标气胀式救生筏系统的释放状态为平衡释放状态；反之，表明目标气胀式救生筏系统的释放状态为失衡释放状态，则对目标气胀式救生筏系统进行调节控制处理。
可选地，所述对目标气胀式救生筏系统进行调节控制处理，具体处理包括：获取目标气胀式救生筏系统中承压球壳的目标上顶点位置，并提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统中各高压多级气缸的固定装载位置，得到各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的直线距离，进而计算各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，将各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数与设定的偏移指数阈值进行对比，若某高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数小于设定的偏移指数阈值，则对该高压多级气缸进行加压调节控制处理，若某高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数大于设定的偏移指数阈值，则对该高压多级气缸进行减压调节控制处理。
可选地，所述各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数计算方式为：提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统在各释放时长时高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的标准直线距离，筛选目标气胀式救生筏系统在当前释放时长时高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的标准直线距离，将其记为L标，计算各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数ψj表示为第j个高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，j＝1,2,...,m，U表示为设定常数，Lj表示为第j个高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的直线距离，m表示为高压多级气缸的数量。
可选地，所述对该高压多级气缸进行加压调节控制处理，具体包括：获取该高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，将该高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数与预设的高压多级气缸在各推进调节速率对应的偏移指数范围进行比对，筛选该高压多级气缸对应的推进调节速率，并提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统中高压多级气缸在各推进调节速率时对应的需求推进压力，筛选该高压多级气缸在对应推进调节速率时的需求推进压力，并与目标气胀式救生筏系统中高压多级气缸的设定推进压力进行相减，得到该高压多级气缸对应的需求推进压力差值，将其记为该高压多级气缸对应的目标调节压力，进而通过该高压多级气缸对应推顶供气阀进行目标调节压力的加压控制。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：(1)本发明通过对目标气胀式救生筏系统在释放前的高压气瓶的内部充气压力进行监测和气路进行自检，并根据监测结果进行对应控制处理，从而避免气胀式救生筏系统在未触发状态下气路管内压力与外界压力出现偏差的问题，减少后续气胀式救生筏系统在充气释放过程中受影响的可能性，同时提高后续气胀式救生筏系统的释放稳定性，增加气胀式救生筏系统的释放效果，进一步体现气胀式救生筏系统释放状态监测结果的参考价值。
(2)本发明通过控制器控制目标气胀式救生筏系统执行释放操作，并监测目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息和释放状态，进而对目标气胀式救生筏系统进行控制处理，从而有效避免当前技术存在滞后性和时效性的问题，确保能够及时了解气胀式救生筏在充气释放过程中的释放状态，进一步有效对气胀式救生筏系统的释放状态进行针对性、智能性的调节控制，提高气胀式救生筏系统的释放安全性与可靠性，在极大程度上增加气胀式救生筏系统的释放监测效率，并且为后续气胀式救生筏的协同救援提供可靠的救援方向。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的系统模块连接图。
图2为本发明气胀式救生筏系统工作原理图。
图3为本发明中承压球壳的目标上顶点位置示意图。
附图标记：1、高压气源，2、高压过滤器，3、高压气瓶，4、充气阀，5、排气阀，6、气瓶压力表，7、维护截止阀，8、总控阀，9、解锁供气筏，10、推顶供气阀，11、管路排气阀，12、管路压力表，13、气缸排气阀，14、气动马达，15、高压多级气缸。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明提供一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统，包括充气箱充气模块、充气箱监测控制模块、气路自检控制模块、控制器控制释放模块、电源释放过程监测分析模块、救生筏释放过程监测分析模块和救生筏数据存储库。
所述充气箱监测控制模块分别与充气箱充气模块、救生筏数据存储库和气路自检控制模块连接，所述控制器控制释放模块分别与气路自检控制模块、电源释放过程监测分析模块和救生筏释放过程监测分析模块连接，所述救生筏释放过程监测分析模块与救生筏数据存储库连接。
请参阅图2所示，所述充气箱充气模块用于通过高压气源1对目标气胀式救生筏系统进行充气，并经过高压过滤器2进行过滤，将过滤后的气体充入高压气瓶3。
需要说明是，所述高压过滤器适用于滤去4Mpa以下的压缩空气的固体和液态杂质。
所述充气箱监测控制模块用于对目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶3的内部充气压力进行监测，分析高压气瓶3的内部充气压力状态，并进行对应控制处理。
在一个具体实施例中，所述充气箱监测控制模块对应的具体控制过程包括：通过气瓶压力表6对目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶3内部的充气压力进行监测，得到高压气瓶3的内部充气压力，将其记为P内。
提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶的额定承受压力，分析高压气瓶的内部充气压力评估指数其中α1为设定的高压气瓶内部压力修正因子，p额为目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶的额定承受压力，Δp允表示为设定的高压气瓶对应内部的允许充气压力误差值。
将高压气瓶的内部充气压力评估指数与预设的高压气瓶内部充气压力评估指数阈值范围进行对比，若高压气瓶的内部充气压力评估指数小于预设的高压气瓶内部充气压力评估指数下限阈值，表明高压气瓶的内部充气压力状态为欠充状态，则持续充气处理；若高压气瓶的内部充气压力评估指数大于预设的高压气瓶内部充气压力评估指数上限阈值，表明高压气瓶的内部充气压力状态为过充状态，则控制充气阀4执行关闭操作指令，同时控制排气阀5执行排气操作指令，直至高压气瓶的内部充气压力评估指数处于预设的高压气瓶内部充气压力评估指数阈值范围时，控制排气阀5执行关闭操作指令。
所述气路自检控制模块用于对目标气胀式救生筏系统在释放前的气路进行自检，得到目标气胀式救生筏系统在释放前气路的压力信息，根据对比分析结果对管路排气阀11执行自检控制指令。
在一个具体实施例中，所述目标气胀式救生筏系统在释放前气路的压力信息获得方式为：当目标气胀式救生筏系统在释放前的气路进行自检时，关闭目标气胀式救生筏系统中维护截止阀7，并对目标气胀式救生筏系统对应的管路排气阀11进行排气操作，通过管路压力表12监测目标气胀式救生筏系统在释放前气路的压力信息，其中压力信息包括设定监测时间段内各监测时间点的压力，分析目标气胀式救生筏系统在释放前气路对应设定监测时间段内各监测时间点的压力变化值，若目标气胀式救生筏系统在释放前气路对应设定监测时间段内某监测时间点的压力变化值为零，且该监测时间点往后的其他监测时间点的压力变化值均为零，表明目标气胀式救生筏系统在释放前气路压力与外界压力相同，则对目标气胀式救生筏系统对应的管路排气阀11执行关闭控制指令。
进一步地，所述目标气胀式救生筏系统在释放前气路对应设定监测时间段内各监测时间点的压力变化值分析公式为Δp′i＝|p′i-p′i-1|，其中2≤i≤n，Δp′i表示为目标气胀式救生筏系统在释放前气路对应设定监测时间段内第i监测时间点的压力变化值，p′i、p′i-1分别表示为目标气胀式救生筏系统在释放前气路对应设定监测时间段内第i监测时间点、第i-1监测时间点的压力。
所述控制器控制释放模块用于通过控制器控制目标气胀式救生筏系统执行释放操作。
所述电源释放过程监测分析模块用于对目标气胀式救生筏系统对应电源进行释放过程监测，得到目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息，进而对目标气胀式救生筏系统进行供电调节。
在一个具体实施例中，所述目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息包括总控阀8、解锁供气筏9和推顶供气阀10对应的得电响应时间、得电执行状态、失电响应时间和失电执行状态。
需要说明是，所述目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息获得方式为：当目标气胀式救生筏系统执行释放操作时，控制器控制总控阀8和解锁供气阀9得电开启，进而得到目标气胀式救生筏系统中总控阀8、解锁供气阀9对应的得电响应时间和得电执行状态，高压气通过解锁供气阀9为气动马达14供气，在设定供气时间后，控制器控制解锁供气阀9失电关闭同时控制推顶供气阀10得电开启，进而得到目标气胀式救生筏系统中解锁供气阀9对应的失电响应时间、解锁供气阀9对应的失电执行状态、推顶供气阀10对应的得电响应时间和推顶供气阀10对应的得电执行状态，高压气驱动高压多级气缸15动作，并在设定动作时间后，控制器控制总控阀8和推顶供气阀10失电关闭，进而得到目标气胀式救生筏系统中总控阀8、推顶供气阀10对应的失电响应时间和失电执行状态。
需要说明是，所述总控阀对应的得电执行状态为开启执行状态和关闭执行状态，总控阀对应的失电执行状态为开启执行状态和关闭执行状态。
进一步地，所述目标气胀式救生筏系统中总控阀8对应的得电响应时间为总控阀8的得电时间减去控制器控制总控阀8的得电控制时间，同理目标气胀式救生筏系统中总控阀8对应的失电响应时间为总控阀8的失电时间减去控制器控制总控阀8的失电控制时间。
在一个具体实施例中，所述对目标气胀式救生筏系统进行供电调节，具体内容如下：根据目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息，将目标气胀式救生筏系统中总控阀8、解锁供气筏9和推顶供气阀10对应的得电执行状态分别与预设的阀门得电执行状态进行对比，得到目标气胀式救生筏系统中总控阀8、解锁供气筏9和推顶供气阀10对应的得电执行状态符合指数，将其分别记为β得1、β得2、β得3，同理得到目标气胀式救生筏系统中总控阀8、解锁供气筏9和推顶供气阀10对应的失电执行状态符合指数，将其分别记为β失1、β失2、β失3。
分析目标气胀式救生筏系统的总控阀控制稳定符合系数其中e为自然常数，δ1、δ2分别表示为设定的总控阀得电响应时间影响权重因子和总控阀失电响应时间影响权重因子，Δt′表示为预设的允许响应误差时间，t得1、t失1分别表示为目标气胀式救生筏系统中总控阀8对应的得电响应时间和失电响应时间。
同理得到目标气胀式救生筏系统的解锁供气阀控制稳定符合系数θ2和推顶供电阀控制稳定符合系数θ3，进而分析目标气胀式救生筏系统的主电源供电质量综合评估系数其中ε1、ε2、ε3分别表示为预设的气胀式救生筏系统对应的总控阀控制稳定影响因子、解锁供气阀控制稳定影响因子和推顶供电阀控制稳定影响因子，并将目标气胀式救生筏系统的主电源供电质量综合评估系数与预设的主电源供电质量综合评估系数阈值进行对应，若目标气胀式救生筏系统的主电源供电质量综合评估系数小于预设的主电源供电质量综合评估系数阈值，则控制目标气胀式救生筏系统的备用电源进行协同供电调节。
所述救生筏释放过程监测分析模块用于对目标气胀式救生筏系统的释放过程进行监测，分析目标气胀式救生筏系统的释放状态，并对目标气胀式救生筏系统进行控制调节。
在一个具体实施例中，所述目标气胀式救生筏系统的释放状态分析方式为：对目标气胀式救生筏系统的释放过程进行监测，得到目标气胀式救生筏系统在当前时间点对应承压球壳的释放轮廓，并根据目标气胀式救生筏系统的释放开始时间，得到目标气胀式救生筏系统在当前时间点对应承压球壳的释放时长，将其记为承压球壳的当前释放时长，进而获得承压球壳在当前释放时长的释放轮廓。
提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统释放过程中承压球壳在各释放时长对应的标准释放轮廓，筛选目标气胀式救生筏释放过程中承压球壳在当前释放时长的标准释放轮廓，将承压球壳在当前释放时长的释放轮廓与其对应标准释放轮廓进行对比，若承压球壳在当前释放时长的释放轮廓与其对应的标准释放轮廓重合，表明目标气胀式救生筏系统的释放状态为平衡释放状态；反之，表明目标气胀式救生筏系统的释放状态为失衡释放状态，则对目标气胀式救生筏系统进行调节控制处理。
请参阅图3所示，在一个具体实施例中，所述对目标气胀式救生筏系统进行调节控制处理，具体处理包括：获取目标气胀式救生筏系统中承压球壳的目标上顶点位置，并提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统中各高压多级气缸的固定装载位置，得到各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的直线距离，进而计算各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，将各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数与设定的偏移指数阈值进行对比，若某高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数小于设定的偏移指数阈值，则对该高压多级气缸进行加压调节控制处理，若某高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数大于设定的偏移指数阈值，则对该高压多级气缸进行减压调节控制处理。
需要说明的是，所述各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的直线距离获得方式为：以目标气胀式救生筏系统中承压球壳的球心为三维坐标原点，建立三维坐标系，并根据目标气胀式救生筏系统中承压球壳的目标上顶点位置，得到目标气胀式救生筏系统中承压球壳的目标上顶点位置坐标，同时获得目标气胀式救生筏系统中各高压多级气缸的固定装载位置坐标，根据两点间坐标距离公式计算得到各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的直线距离。
进一步地，所述各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数计算方式为：提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统在各释放时长时高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的标准直线距离，筛选目标气胀式救生筏系统在当前释放时长时高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的标准直线距离，将其记为L标，计算各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数ψj表示为第j个高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，j＝1,2,...,m，U表示为设定常数，Lj表示为第j个高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的直线距离，m表示为高压多级气缸的数量。
在一个具体实施例中，所述对该高压多级气缸进行加压调节控制处理，具体包括：获取该高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，将该高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数与预设的高压多级气缸在各推进调节速率对应的偏移指数范围进行比对，筛选该高压多级气缸对应的推进调节速率，并提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统中高压多级气缸在各推进调节速率时对应的需求推进压力，筛选该高压多级气缸在对应推进调节速率时的需求推进压力，并与目标气胀式救生筏系统中高压多级气缸的设定推进压力进行相减，得到该高压多级气缸对应的需求推进压力差值，将其记为该高压多级气缸对应的目标调节压力，进而通过该高压多级气缸对应推顶供气阀10进行目标调节压力的加压控制。
需要说明的是，所述对该高压多级气缸进行减压调节控制处理方式，具体包括：获取该高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，将该高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数与预设的高压多级气缸在各回缩调节速率对应的偏移指数范围进行比对，筛选该高压多级气缸对应的回缩调节速率，并提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统中高压多级气缸在各回缩调节速率时对应的需求回缩压力，筛选该高压多级气缸在对应回缩调节速率时的需求回缩压力，并与目标气胀式救生筏系统中高压多级气缸的设定推进压力进行相减，得到该高压多级气缸对应的需求回缩压力差值，将其记为该高压多级气缸对应的指定调节压力，进而通过该高压多级气缸对应气缸排气阀13进行指定调节压力的排气减压控制。
所述救生筏数据存储库用于存储目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶的额定承受压力、各高压多级气缸的固定装载位置和高压多级气缸在各推进调节速率时对应的需求推进压力，存储目标气胀式救生筏系统释放过程中承压球壳在各释放时长对应的标准释放轮廓，并存储目标气胀式救生筏系统在各释放时长时高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的标准直线距离。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统，其特征在于，包括：
充气箱充气模块，用于通过高压气源（1）对目标气胀式救生筏系统进行充气，并经过高压过滤器（2）进行过滤，将过滤后的气体充入高压气瓶（3）；
充气箱监测控制模块，用于对目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶（3）的内部充气压力进行监测，分析高压气瓶（3）的内部充气压力状态，并进行对应控制处理；
气路自检控制模块，用于对目标气胀式救生筏系统在释放前的气路进行自检，得到目标气胀式救生筏系统在释放前气路的压力信息，根据对比分析结果对管路排气阀（11）执行自检控制指令；
控制器控制释放模块，用于通过控制器控制目标气胀式救生筏系统执行释放操作；
电源释放过程监测分析模块，用于对目标气胀式救生筏系统对应电源进行释放过程监测，得到目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息，进而对目标气胀式救生筏系统进行供电调节；
救生筏释放过程监测分析模块，用于对目标气胀式救生筏系统的释放过程进行监测，分析目标气胀式救生筏系统的释放状态，并对目标气胀式救生筏系统进行控制调节；
救生筏数据存储库，用于存储目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶的额定承受压力、各高压多级气缸的固定装载位置和高压多级气缸在各推进调节速率时对应的需求推进压力，存储目标气胀式救生筏系统释放过程中承压球壳在各释放时长对应的标准释放轮廓，并存储目标气胀式救生筏系统在各释放时长时高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的标准直线距离；
所述目标气胀式救生筏系统在释放前气路的压力信息获得方式为：
当目标气胀式救生筏系统在释放前的气路进行自检时，关闭目标气胀式救生筏系统中维护截止阀（7），并对目标气胀式救生筏系统对应的管路排气阀（11）进行排气操作，通过管路压力表（12）监测目标气胀式救生筏系统在释放前气路的压力信息，其中压力信息包括设定监测时间段内各监测时间点的压力，分析目标气胀式救生筏系统在释放前气路对应设定监测时间段内各监测时间点的压力变化值，若目标气胀式救生筏系统在释放前气路对应设定监测时间段内某监测时间点的压力变化值为零，且该监测时间点往后的其他监测时间点的压力变化值均为零，表明目标气胀式救生筏系统在释放前气路压力与外界压力相同，则对目标气胀式救生筏系统对应的管路排气阀（11）执行关闭控制指令；
目标气胀式救生筏系统的释放状态分析方式为：
对目标气胀式救生筏系统的释放过程进行监测，得到目标气胀式救生筏系统在当前时间点对应承压球壳的释放轮廓，并根据目标气胀式救生筏系统的释放开始时间，得到目标气胀式救生筏系统在当前时间点对应承压球壳的释放时长，将其记为承压球壳的当前释放时长，进而获得承压球壳在当前释放时长的释放轮廓；
提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统释放过程中承压球壳在各释放时长对应的标准释放轮廓，筛选目标气胀式救生筏释放过程中承压球壳在当前释放时长的标准释放轮廓，将承压球壳在当前释放时长的释放轮廓与其对应标准释放轮廓进行对比，若承压球壳在当前释放时长的释放轮廓与其对应的标准释放轮廓重合，表明目标气胀式救生筏系统的释放状态为平衡释放状态；反之，表明目标气胀式救生筏系统的释放状态为失衡释放状态，则对目标气胀式救生筏系统进行调节控制处理；
对目标气胀式救生筏系统进行调节控制处理，具体处理包括：
获取目标气胀式救生筏系统中承压球壳的目标上顶点位置，并提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统中各高压多级气缸的固定装载位置，得到各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的直线距离，进而计算各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，将各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数与设定的偏移指数阈值进行对比，若某高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数小于设定的偏移指数阈值，则对该高压多级气缸进行加压调节控制处理，若某高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数大于设定的偏移指数阈值，则对该高压多级气缸进行减压调节控制处理。
2.根据权利要求1所述的一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统，其特征在于：所述充气箱监测控制模块对应的具体控制过程包括：
通过气瓶压力表（6）对目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶（3）内部的充气压力进行监测，得到高压气瓶（3）的内部充气压力，将其记为；
提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶的额定承受压力，分析高压气瓶的内部充气压力评估指数，其中/>为设定的高压气瓶内部压力修正因子，/>为目标气胀式救生筏系统对应高压气瓶的额定承受压力，/>表示为设定的高压气瓶对应内部的允许充气压力误差值；
将高压气瓶的内部充气压力评估指数与预设的高压气瓶内部充气压力评估指数阈值范围进行对比，若高压气瓶的内部充气压力评估指数小于预设的高压气瓶内部充气压力评估指数下限阈值，表明高压气瓶的内部充气压力状态为欠充状态，则持续充气处理；若高压气瓶的内部充气压力评估指数大于预设的高压气瓶内部充气压力评估指数上限阈值，表明高压气瓶的内部充气压力状态为过充状态，则控制充气阀（4）执行关闭操作指令，同时控制排气阀（5）执行排气操作指令，直至高压气瓶的内部充气压力评估指数处于预设的高压气瓶内部充气压力评估指数阈值范围时，控制排气阀（5）执行关闭操作指令。
3.根据权利要求1所述的一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统，其特征在于：所述目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息包括总控阀（8）、解锁供气筏（9）和推顶供气阀（10）对应的得电响应时间、得电执行状态、失电响应时间和失电执行状态。
4.根据权利要求3所述的一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统，其特征在于：所述对目标气胀式救生筏系统进行供电调节，具体内容如下：
根据目标气胀式救生筏系统的电源释放过程信息，将目标气胀式救生筏系统中总控阀（8）、解锁供气筏（9）和推顶供气阀（10）对应的得电执行状态分别与预设的阀门得电执行状态进行对比，得到目标气胀式救生筏系统中总控阀（8）、解锁供气筏（9）和推顶供气阀（10）对应的得电执行状态符合指数，将其分别记为，同理得到目标气胀式救生筏系统中总控阀（8）、解锁供气筏（9）和推顶供气阀（10）对应的失电执行状态符合指数，将其分别记为/>；
分析目标气胀式救生筏系统的总控阀控制稳定符合系数，其中e为自然常数，/>分别表示为设定的总控阀得电响应时间影响权重因子和总控阀失电响应时间影响权重因子，表示为预设的允许响应误差时间，/>分别表示为目标气胀式救生筏系统中总控阀（8）对应的得电响应时间和失电响应时间；
同理得到目标气胀式救生筏系统的解锁供气阀控制稳定符合系数和推顶供电阀控制稳定符合系数/>，进而分析目标气胀式救生筏系统的主电源供电质量综合评估系数，其中/>分别表示为预设的气胀式救生筏系统对应的总控阀控制稳定影响因子、解锁供气阀控制稳定影响因子和推顶供电阀控制稳定影响因子，并将目标气胀式救生筏系统的主电源供电质量综合评估系数与预设的主电源供电质量综合评估系数阈值进行对应，若目标气胀式救生筏系统的主电源供电质量综合评估系数小于预设的主电源供电质量综合评估系数阈值，则控制目标气胀式救生筏系统的备用电源进行协同供电调节。
5.根据权利要求1所述的一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统，其特征在于：所述各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数计算方式为：
提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统在各释放时长时高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的标准直线距离，筛选目标气胀式救生筏系统在当前释放时长时高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的标准直线距离，将其记为，计算各高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数/>，/>表示为第j个高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，/>，表示为设定常数，/>表示为第j个高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的直线距离，/>表示为高压多级气缸的数量。
6.根据权利要求1所述的一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统，其特征在于：所述对该高压多级气缸进行加压调节控制处理，具体包括：
获取该高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数，将该高压多级气缸的固定装载位置与承压球壳的目标上顶点位置之间的偏移指数与预设的高压多级气缸在各推进调节速率对应的偏移指数范围进行比对，筛选该高压多级气缸对应的推进调节速率，并提取救生筏数据存储库中存储的目标气胀式救生筏系统中高压多级气缸在各推进调节速率时对应的需求推进压力，筛选该高压多级气缸在对应推进调节速率时的需求推进压力，并与目标气胀式救生筏系统中高压多级气缸的设定推进压力进行相减，得到该高压多级气缸对应的需求推进压力差值，将其记为该高压多级气缸对应的目标调节压力，进而通过该高压多级气缸对应推顶供气阀进行目标调节压力的加压控制。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211610499.9A CN116027821B (zh) | 2022-12-14 | 2022-12-14 | 一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211610499.9A CN116027821B (zh) | 2022-12-14 | 2022-12-14 | 一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116027821A CN116027821A (zh) | 2023-04-28 |
| CN116027821B true CN116027821B (zh) | 2024-06-14 |
Family
ID=86076839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211610499.9A Active CN116027821B (zh) | 2022-12-14 | 2022-12-14 | 一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116027821B (zh) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4642783A (en) * | 1984-06-11 | 1987-02-10 | Safe-Test, Inc. | Life raft testing device |
| CN201268387Y (zh) * | 2008-07-18 | 2009-07-08 | 上海船厂船舶有限公司 | 救生筏遥控释放装置 |
| CN102261990B (zh) * | 2011-06-14 | 2012-10-03 | 中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所 | 一种充气式救生筏压力释放器试验装置 |
| CN202631739U (zh) * | 2012-04-21 | 2012-12-26 | 苏州新阳升电气有限公司 | 一种船用上浮式北斗数据记录仪 |
| CN110598875A (zh) * | 2019-08-12 | 2019-12-20 | 杨常青 | 气胀式救生筏检修质量监控方法及监控系统 |
| CN213735485U (zh) * | 2020-10-14 | 2021-07-20 | 武汉市天毅达测控科技有限公司 | 气动控制装置 |
-
2022
- 2022-12-14 CN CN202211610499.9A patent/CN116027821B/zh active Active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 气胀式救生筏用气体发生器充气原理研究;王秋雨 等;《化学推进剂与高分子材料》;20191128;第17卷(第6期);77-80 * |
| 浅述船用救生筏释放器分类及释放控制优化;张中伟;《珠江水运》;20220930;114-116 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116027821A (zh) | 2023-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108232242B (zh) | 一种燃料电池汽车专用的氢管理系统及其控制方法 | |
| CN111238725A (zh) | 电空制动系统压力传感器的故障诊断方法、装置及系统 | |
| CN116027821B (zh) | 一种气胀式救生筏系统充气智能监测控制系统 | |
| CN101526080A (zh) | 空气压缩机组节能控制系统及方法 | |
| CA2425851A1 (en) | System and method for monitoring and controlling gaseous fuel storage systems | |
| CN111638160B (zh) | 一种高压氢气检测系统及其检测方法 | |
| US20210222832A1 (en) | Station and method for filling one or more tank(s) | |
| CN101108576B (zh) | 轮胎压力自动控制装置 | |
| CN204717336U (zh) | 智能式六氟化硫电气设备充气装置 | |
| CN112510230B (zh) | 一种氢能源充装置换控制方法及系统 | |
| CN109334627B (zh) | 一种轮胎充气方法及系统 | |
| CN201302521Y (zh) | 安全阀的在线校验装置 | |
| CN111113379A (zh) | 基于三轴加速度防摔保护的机器人及其控制方法 | |
| US20230049046A1 (en) | Method and Evaluation Device for Monitoring a Vulcanization Process of a Vehicle Tire in a Tire Heating Press | |
| CN213986010U (zh) | 一种呼吸袋检测系统 | |
| CN114183952B (zh) | 一种制冷剂回收控制方法及制冷剂回收机组 | |
| CN112345373A (zh) | 一种呼吸袋检测系统及检测方法 | |
| CN212148784U (zh) | 一种基于压力自动监测的飞机轮胎充气装置 | |
| CN107063880A (zh) | 一种基于以太网的车用气瓶水压检测监控系统 | |
| CN209557670U (zh) | 一种充气式密封装置的控制系统 | |
| CN209761883U (zh) | 一种带有压力警示表结构的囊式蓄能器 | |
| CN117053091B (zh) | 一种高精度的高低压氮气充气设备及充气方法 | |
| CN114323490B (zh) | 一种产品双路联动气密自动化检测方法 | |
| CN111003202A (zh) | 一种舱盖充放气加载试验系统及使用方法 | |
| CN220786053U (zh) | 一种具有自充放气异常报警装置的无人艇 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |