一种液位遥测吃水检测装置、方法及船舶与流程

本发明涉及船舶，尤其涉及一种液位遥测吃水检测装置、方法及船舶。

背景技术：

1、随着超大规模集成电路和微处理器等技术的应用，船舶各设备系统也变得越来越智能化，为了实现对船舶运行姿态的精准控制，确保船舶的运行安全，海上航行对可以改变船舶运行姿态的液位值也提出了更高精度的要求，特别是近年来对绿色能源的大力开发，风电安装平台的海工市场需求也随之火热，同时，相比于普通船舶风电安装平台船型更显得宽大方正一些，整个平台液位遥测吃水传感器测量的精准对平台在作业期间姿态的监控显得至关重要。然而，在风电安装平台建模放样的设计过程中对液位遥测系统相关吃水传感器安装位置选择的不同，系统所读取的液位数值与实际吃水液位相比都将产生不一样的测量误差。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种液位遥测吃水检测装置、方法及船舶，通过分析吃水传感器的安装位置点不在船体外板时对船舶实际吃水测量影响的关系，进而提出一种液位遥测吃水检测方法，使得液位遥测系统所测量数值更加准确。

2、第一方面，本发明实施例提供一种液位遥测吃水检测装置，所述装置包括：处理单元、至少一对左舷、右舷对称安装于船舱内的吃水传感器；

3、所述吃水传感器包括进液管、通气管和压力传感器，所述进液管一端穿设于舷侧外板与外界水域连通，另一端连接所述压力传感器，所述通气管一端与所述进液管连通，另一端穿过甲板与大气连通，所述压力传感器与所述处理单元通信连接，所述压力传感器能够检测到与所述进液管连接端的液压压强并将压强值发送至所述处理单元；

4、所述处理单元能够：

5、根据左舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值确定左舷吃水传感器测量高度，根据右舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值确定右舷吃水传感器测量高度；

6、根据船体宽度、左舷压力传感器安装位置距离舷侧外板距离、右舷吃水传感器安装位置距离舷侧外板距离、所述左舷吃水传感器测量高度及所述右舷吃水传感器测量高度，确定左舷实际测得吃水高度和右舷实际测得吃水高度；

7、根据压力传感器安装高度、所述左舷实际测得吃水高度和所述右舷实际测得吃水高度，确定左舷实际吃水高度和右舷实际吃水高度。

8、在一些实施例中，所述压力传感器与所述处理单元通信连接，包括：

9、所述压力传感器与所述处理单元有线连接和/或无线连接。

10、在一些实施例中，所述进液管安装有开关阀，用于开启/关闭所述进液管与所述通气管和压力传感器的连通。

11、在一些实施例中，所述至少一对左舷、右舷对称安装于船舱内的吃水传感器的安装区域包括船体的艏部、艉部和/或中部。

12、第二方面，本发明实施例提供一种液位遥测吃水检测方法，基于第一方面任一实施例所述的液位遥测吃水检测装置，所述方法包括：

13、获取左舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值和右舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值

14、根据所述左舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值确定左舷吃水传感器测量高度，根据所述右舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值确定右舷吃水传感器测量高度；

15、根据船体宽度、左舷压力传感器安装位置距离舷侧外板距离、右舷吃水传感器安装位置距离舷侧外板距离、所述左舷吃水传感器测量高度及所述右舷吃水传感器测量高度，确定左舷实际测得吃水高度和右舷实际测得吃水高度；

16、根据压力传感器安装高度、所述左舷实际测得吃水高度和所述右舷实际测得吃水高度，确定左舷实际吃水高度和右舷实际吃水高度。

17、在一些实施例中，所述根据所述左舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值确定左舷吃水传感器测量高度，根据所述右舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值确定右舷吃水传感器测量高度，包括：

18、所述左舷吃水传感器测量高度h1＝p1/ρg，其中，p1为所述左舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值，ρ为外界水域液体密度，g为重力加速度；

19、所述右舷吃水传感器测量高度h2＝p2/ρg，其中，p2为所述右舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值。

20、在一些实施例中，所述根据船体宽度、左舷压力传感器安装位置距离舷侧外板距离、右舷吃水传感器安装位置距离舷侧外板距离、所述左舷吃水传感器测量高度及所述右舷吃水传感器测量高度，确定左舷实际测得吃水高度和右舷实际测得吃水高度，包括：

21、所述右舷实际测得吃水高度

22、所述左舷实际测得吃水高度

23、其中，w为所述船体宽度，l1为所述左舷压力传感器安装位置距离舷侧外板距离，l2为所述右舷吃水传感器安装位置距离舷侧外板距离。

24、在一些实施例中，所述根据压力传感器安装高度、所述左舷实际测得吃水高度和所述右舷实际测得吃水高度，确定左舷实际吃水高度和右舷实际吃水高度，包括：

25、右舷实际吃水高度

26、左舷实际吃水高度

27、其中，h为所述压力传感器安装高度。

28、第三方面，本发明实施例提供一种船舶，所述船舶包括如第一方面任一实施例所述的液位遥测吃水检测装置。

29、本发明上述实施例的有益效果包括：

30、可以让液位遥测吃水传感器在生产设计建模放样过程中不受船体外板的安装位置限制进行布置，大大提高传感器的布置灵活性。

31、计算方法简单，仅需将传感器布置后的相关位置信息在模型中测量出后，通过几何关系进行换算，将所换算的结果反馈给液位遥测系统软件工程师进行软件上的修正输出在人机界面显示即可，既保证了测量数据的准确性，又不增加任何额外的成本。

32、通过实际完工产品船风电安装平台项目的实船应用，在系泊试验效用过程中也得到了充分验证，该方法计算修正后实际吃水与系统计算显示的吃水高度基本一致。

技术特征：

1.一种液位遥测吃水检测装置，其特征在于，所述装置包括：处理单元、至少一对左舷、右舷对称安装于船舱内的吃水传感器；

2.根据权利要求1所述的液位遥测吃水检测装置，其特征在于，所述压力传感器与所述处理单元通信连接，包括：

3.根据权利要求1所述的液位遥测吃水检测装置，其特征在于，所述进液管安装有开关阀，用于开启/关闭所述进液管与所述通气管和压力传感器的连通。

4.根据权利要求1所述的液位遥测吃水检测装置，其特征在于，所述至少一对左舷、右舷对称安装于船舱内的吃水传感器的安装区域包括船体的艏部、艉部和/或中部。

5.一种液位遥测吃水检测方法，基于权利要求1至4任一项所述的液位遥测吃水检测装置，其特征在于，所述方法包括：

6.根据权利要求5所述的液位遥测吃水检测方法，其特征在于，所述根据所述左舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值确定左舷吃水传感器测量高度，根据所述右舷吃水传感器的压力传感器发送的压强值确定右舷吃水传感器测量高度，包括：

7.根据权利要求6所述的液位遥测吃水检测方法，其特征在于，所述根据船体宽度、左舷压力传感器安装位置距离舷侧外板距离、右舷吃水传感器安装位置距离舷侧外板距离、所述左舷吃水传感器测量高度及所述右舷吃水传感器测量高度，确定左舷实际测得吃水高度和右舷实际测得吃水高度，包括：

8.根据权利要求7所述的液位遥测吃水检测方法，其特征在于，所述根据压力传感器安装高度、所述左舷实际测得吃水高度和所述右舷实际测得吃水高度，确定左舷实际吃水高度和右舷实际吃水高度，包括：

9.一种船舶，其特征在于，所述船舶包括：如权利要求1至4任一项所述的液位遥测吃水检测装置。

技术总结本发明实施例提供一种液位遥测吃水检测装置、方法及船舶，通过分析吃水传感器的安装位置点不在船体外板时对船舶实际吃水测量影响的关系，进而提出一种液位遥测吃水检测方法，使得液位遥测系统所测量数值更加准确。技术研发人员：钟浩权,陆小科,张丁标,陈婷婷,李素美受保护的技术使用者：中船黄埔文冲船舶有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11