CN209326634U

CN209326634U - 海上平台万向倾斜仪

Info

Publication number: CN209326634U
Application number: CN201920321019.4U
Authority: CN
Inventors: 崔庆龙; 林锐
Original assignee: HICO PETRO-TECH Co Ltd
Current assignee: HICO PETRO-TECH Co Ltd
Priority date: 2019-03-13
Filing date: 2019-03-13
Publication date: 2019-08-30
Anticipated expiration: 2029-03-13

Abstract

本实用新型涉及海上平台检测技术领域，涉及海上平台万向倾斜仪。包括双轴倾角传感器、显示屏和控制器；双轴倾角传感器通过控制器与显示屏连接；显示屏上设置有用于显示海上平台倾斜角度及方位的圆形刻度盘，圆形刻度盘上设置有直角坐标系，直角坐标系的原点与圆形刻度盘的圆心重合。双轴倾角传感器能够检测到海上平台X轴、Y轴两个方向的倾斜角度，控制器通过计算得出海上平台的叠加的实标倾角度数及倾斜方向并且在显示屏上进行显示，同时也在显示屏上的圆形刻度盘和直角坐标系内进行指示。圆形刻度盘的每一圈上都显示有倾斜度数，从圆心向外依次增大，直角坐标系上显示有方向，使用户一目了然的得知海上平台的实际倾斜方向和倾斜角度。

Description

海上平台万向倾斜仪

技术领域

本实用新型涉及海上平台检测技术领域，具体而言，涉及海上平台万向倾斜仪。

背景技术

倾斜仪大量地应用于航行船舶及海上移动平台，用于测量船舶及平台的横倾及纵倾。

尤其是海上移动平台，一般皆为长方形或似三角型船体，重心高且稳性差。为保证平台的安全，对拖航、升降过程、站立状态都有着严格的倾斜角度的限制，超限会直接导致平台的安全隐患。

在典型移动平台的升降作业过程中，任何一个方向倾斜角度达到报警限值必须发出报警，达到停止限值时必须自动停止升降系统，待平台调平至倾斜角度回到允许范围内才可继续升降作业。

在一些特殊作业工况，如移动式钻井平台需要靠海上的固定设施(如生产井口平台)进行钻完井作业，平台的三个桩腿的桩靴位置与海底的脚印(过去其它平台插桩留下松软的地层)不一致，就位时会导致桩腿不可避免地不能完全垂直于海平面，为了降低桩腿与平台产生的超负荷的摩擦力，平台需要带一定的倾斜角度才能顺利完成升降。此种作业时，平台的倾斜角度也必须是在线监控并维持在安全范围内。

目前大量使用的倾斜仪，如U水管倾斜仪、水平摆倾斜仪、垂直摆倾斜仪、气泡倾斜仪，都是基于单轴向的测量原理。在平台上安装时，通常都是装两个，一个重合于平台中轴方向安装指示纵倾，另一个垂直于平台中轴向安装用于指示横倾。这种单轴向倾斜仪只能指示平台的纵倾及横倾，而叠加的最大倾斜方向及角度只能通过人为计算获得。而基于气泡水平的工作原理倾斜仪，俗称牛眼，也只能指示是否在水平状态及倾斜的方向，而不能准确指示实际的倾斜角度，所以这种水平仪不能应用于平台倾斜的监测。

因此，提供一种直观、准确的海上平台万向倾斜仪成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供海上平台万向倾斜仪，以缓解现有技术中观察不便的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种海上平台万向倾斜仪，其特征在于，包括：双轴倾角传感器、显示屏和控制器；

所述双轴倾角传感器设置在海上平台的中轴线上；

所述双轴倾角传感器通过控制器与所述显示屏连接；

所述显示屏上设置有用于显示海上平台倾斜角度的圆形刻度盘，所述圆形刻度盘上设置有用于显示海上平台倾斜方位的直角坐标系，所述直角坐标系的原点与所述圆形刻度盘的圆心重合。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述显示屏上设置有用于显示海上平台沿第一方向倾斜角度的第一显示区域；

所述显示屏上设置有用于显示海上平台沿第二方向倾斜角度的第二显示区域，所述第一方向与所述第二方向位于同一水平面内且两者垂直。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述显示屏上设置有用于显示报警值和高高限值的第三显示区域。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述显示屏上设置有用于显示海上平台的倾斜方位及倾斜角度的第四显示区域。

有益效果：

本实用新型实施例提供了一种海上平台万向倾斜仪，包括双轴倾角传感器、显示屏和控制器；双轴倾角传感器设置在海上平台的中轴线上；双轴倾角传感器通过控制器与显示屏连接；显示屏上设置有用于显示海上平台倾斜角度的圆形刻度盘，圆形刻度盘上设置有用于显示海上平台倾斜方位的直角坐标系，直角坐标系的原点与圆形刻度盘的圆心重合。在使用时，双轴倾角传感器测量的X、Y方向的倾斜角度在坐标系统中根据幅值还原，叠加的最大倾斜角度和方向在坐标系中以光标显示，所以在坐标系中既可以同时看到X、Y的倾斜角度，也可以看到实际的最大倾斜角度及方向。具体的，显示屏上在圆形刻度盘和直角坐标系内进行显示，圆形刻度盘的每一圈上都显示有角度刻度，从圆心向外依次增大，直角坐标系上显示有方向，使用户一目了然的得知海上平台的实际倾斜方向和倾斜角度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的海上平台万向倾斜仪的逻辑原理图；

图2为本实用新型实施例提供的海上平台万向倾斜仪中显示屏的原理图。

图标：1-双轴倾角传感器；2-控制器；3-显示屏；4-第一显示区域；5-第二显示区域；6-第三显示区域；7-第四显示区域；8-光标；9-圆形刻度盘；10-直角坐标系。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

参考图1-图2所示：

本实施例提供了一种海上平台万向倾斜仪，包括：双轴倾角传感器1、显示屏3和控制器2；双轴倾角传感器1设置在海上平台的中轴线上；双轴倾角传感器1通过控制器2与显示屏3连接；显示屏3上设置有用于显示海上平台倾斜角度及方位的圆形刻度盘9，圆形刻度盘9上设置有直角坐标系10，直角坐标系10的原点与圆形刻度盘9的圆心重合。

在使用时，设置在海上平台上的双轴倾角传感器1能够检测到海上平台X轴、Y轴两个方向的倾斜角度，并将此数据传输给控制器2，控制器2通过计算得出海上平台沿一个方向的倾角度数并且在显示屏3上进行显示，具体的，显示屏3上会在圆形刻度盘9和直角坐标系10内进行显示，圆形刻度盘9的每一圈上都显示有倾斜度数，从圆心向外依次增大，直角坐标系10上显示有方向，使用户一目了然的得知海上平台的实际倾斜方向和倾斜角度。

双轴倾角传感器1测量的X、Y方向的倾斜角度在坐标系统(圆形刻度盘9和直角坐标系10)中根据幅值还原，叠加的最大倾斜角度和方向在坐标系中以光标8显示，所以在坐标系(圆形刻度盘9和直角坐标系10)中既可以同时看到X、Y的倾斜角度，也可以看到实际的最大倾斜角度及方向。

具体的，显示屏3上显示有圆环刻度盘和直角坐标系10，直角坐标系10的原点与圆环刻度盘的圆心重合，当双轴倾角传感器1检测到海上平台倾斜时，双轴倾角传感器1会将测得的数据传输给控制器2，控制器2会对双轴倾角传感器1测得的两组数据(数据包括海上平台X轴方向的倾斜角度和海上平台Y轴方向的倾斜角度)进行计算(在现有技术中都是通过人工进行计算)，得到海上平台的实际倾斜方向和角度，然后控制器2控制显示屏3显示内容。具体的，当控制器2计算出海上平台的实际倾角方向和角度后，(例如，海上平台的实际倾角方向为322.2度，倾角为3.47度)，则控制器2会控制显示屏3在直角坐标系10的第一象限内显示光标8，并且光标8与直角坐标系10原点的距离为3.47个单位，且光标8与直角坐标系10原点的连线与X轴正方向的夹角为37.8度，使工作人员一目了然的观察到海上平台的倾斜情况。

需要指出的是，坐标系的X轴的正方向与海上平台的船首对应，坐标系的X轴的负方向与海上平台的船尾对应，坐标系的Y轴的正方向与海上平台的左舷对应，坐标系的Y轴的负方向与海上平台的右舷对应。

还需要指出的是，圆形刻度盘9包括多个套设的圆，且设置在最里面的圆直径为一个单位长度，套设在外部的相邻的两个圆之间相距一个单位长度，例如第一个圆的直径为1cm，第二个圆的直径为2cm，第三个圆的直径为3cm，依次类推。

其中。圆形刻度盘9可以是直接画在显示屏3上，也可以通过显示屏3进行显示。直角坐标系10可以是直接画在显示屏3上，也可以通过显示屏3进行显示，并且直角坐标系10上如图2所示设置有艏0度、右舷90度、船尾180度、左舷270度，使工作人员方便观察光标8的相对位置，从而使工作人员一目了然得知海上平台的实际倾斜方向和倾斜角度。

本实施例的可选方案中，显示屏3上设置有用于显示海上平台沿第一方向倾斜角度的第一显示区域4；显示屏3上设置有用于显示海上平台沿第二方向倾斜角度的第二显示区域5，第一方向与第二方向位于同一水平面内且两者垂直。

具体的，第一显示区域4显示海上平台第一方向的倾斜角度，第一方向为横向。第二显示区域5显示海上平台第二方向的倾斜角度，第二方向为纵向。

本实施例的可选方案中，显示屏3上设置有用于显示报警值和高高限值的第三显示区域6。

当海上平台的实际倾角大于报警值时，海上平台万向电子倾斜仪会进行报警。

本实施例的可选方案中，显示屏3上设置有用于显示海上平台的倾斜方位及倾斜角度的第四显示区域7。

当控制器2计算出海上平台的实际倾斜方位和倾斜角度后，显示屏3会在第四显示区域7进行显示。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种海上平台万向倾斜仪，其特征在于，包括：双轴倾角传感器、显示屏和控制器；

所述双轴倾角传感器设置在海上平台的中轴线上；

所述双轴倾角传感器通过控制器与所述显示屏连接；

2.根据权利要求1所述的海上平台万向倾斜仪，其特征在于，所述显示屏上设置有用于显示海上平台沿第一方向倾斜角度的第一显示区域；

3.根据权利要求1所述的海上平台万向倾斜仪，其特征在于，所述显示屏上设置有用于显示报警值和高高限值的第三显示区域。

4.根据权利要求3所述的海上平台万向倾斜仪，其特征在于，所述显示屏上设置有用于显示海上平台的倾斜方位及倾斜角度的第四显示区域。