高精度船舶吃水遥测装置的制作方法

文档序号:11189041阅读:2313来源:国知局
高精度船舶吃水遥测装置的制造方法

本实用新型涉及船舶测量技术领域,尤其涉及一种船舶吃水载重的测量装置。



背景技术:

众所周知,船舶的载重计算主要依据船舶的舷外水尺线。传统的水尺观测几乎完全依赖人工目测,该方法存在诸多弊端,比如:观测不便、工作量大、精度不高而且受个人经验等主观因素影响严重、观测还受到天气、海况等条件限制而且存在一定危险性等等。而通过舷外水尺观测又是掌握船舶载重状况的唯一途径,因而船舶操作人员迫切需要寻找一种更为方便有效的船舶吃水自动化测量方法。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题在于,克服现有技术中存在的问题,提供一种船舶吃水遥测装置。

为了解决上述问题本发明的技术方案是这样的:

高精度船舶吃水遥测装置,其特征是,在船舶外侧吃水线以下水尺位置处设置若干传感器,在船上o位平台设置双轴倾角传感器,可以准确测量出船的纵横倾角度;

吃水量计算结果如下:d={(H测-△Y*sinα)/cosα+L+△X*sinβ/cosα}/cosβ

其中:H测:调整前吃水测量值

△Y:传感器与吃水标尺水平纵向距离

△X:传感器与吃水标尺水平横向距离

L:传感器与吃水标尺零基线垂直距离

α:纵倾角(船舶纵向角度)

β:横倾角(船舶横向角度)

d:屏幕显示吃水值。

艏艉吃水的传感器布置在船的基线垂直位置上,并靠近水尺对应的肋位布置;船舯左右吃水传感器位于左右舷外水线位置处;所有传感器安装垂直位置要求比船轻载时的水面吃水线低1.5米以上。

所述传感器连接引水管路,引水管路连接引水口,引水管路靠近传感器近端连接透气管路;引水管路外形为弯曲的鸭颈型,引水管路直径小于透气管路直径。

有益效果,本实用新型所述的高精度船舶吃水遥测装置,测量精度高:该装置测量的主要误差来自于传感器安装位置与船舷外水尺位置的水平距离远而产生的计算误差,因而我们除了合理布置传感器的安装位置,并根据实际安装位置的三维坐标和舷外水线坐标,精确计算二者间水平距离。合理设置传感器测量误差修正参数,使船在系泊情况下可以将测量误差限制在1%FS内,同时消除了人为因素的影响。

全天候适用:由于是各传感器自动实时测量并且把最新计算结果显示在显示屏上,因而不受能见度以及风浪情况的限制,甚至在水尺被码头设施遮挡而完全不可见的情况下仍可进行。

操作方便安全:在船上室内就可操作观测船舶各点吃水情况,大大减轻了工作量,避免了恶劣天气条件下用软梯进行外弦观测存在的危险性。

成本低廉:结构小巧,装卸便捷,和大多数仪器一样,一次配备后没有任何使用成本,而且平时也几乎不需要特别维护。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型;

图1本实用新型所述的传感器布置底部示意图。

图1a本实用新型所述的传感器布置侧面示意图。

图2本实用新型所述的传感器安装结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明 白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。

参见图1、1a,高精度船舶吃水遥测装置,在船体内吃水线以下舷外水尺位置附近设置若干传感器1,传感器1总共有四个,分别位于船艏、船舯、船艉的吃水线2位置附近。船艏,船艉的传感器各一个,船舯的传感器为两个。

传感器安装位置,因船体结构限制,尽量靠近舷外水尺位置安装。艏艉吃水传感器要求布置在船的基线垂直位置上,并靠近水尺对应的肋位布置。船舯左右吃水传感器要求尽量靠近左右舷外水尺布置。以上所有传感器安装垂直位置要求比船轻载时的水面吃水线低1.5米以上。

参看图2,合理设计吃水传感器的安装测量管路,引水管路3内径略小于透气管路4内径,并把管路设计成类似鸭头颈形状,减小外面的水压波动。传感器连接引水管路3,引水管路3连接引水口31,引水管路3靠近传感器1近端连接透气管路4;引水管路3外形为弯曲的鸭颈型,减小外面的水压波动,引水管路3直径小于透气管路4直径。其中阀5封堵引水管路3末端。6为船体,所有部件位于船体6内部,透气管路4通过甲板隔舱件7穿过甲板,透气管路4末端为透气口8,此高度应高于船舶最深吃水2米以上。

因船体内吃水传感器安装位置与船舷外吃水标尺有较大水平距离,当船舶倾斜时会产生误差,倾斜角度越大误差也相应增大,故用如下公式修正,吃水量计算结果如下:d={(H测-△Y*sinα)/cosα+L+△X*sinβ/cosα}/cosβ

其中:H测:调整前吃水测量值

△Y:传感器与吃水标尺水平纵向距离

△X:传感器与吃水标尺水平横向距离

L:传感器与吃水标尺零位基线垂直距离

α:纵倾角(船舶纵向角度)

β:横倾角(船舶横向角度)

d:屏幕显示吃水值。

通过在船上o位平台设置双轴倾角传感器,可以准确测量出船的纵横倾斜角度。避免通过设置在船的前后或左右2个压力变送器测量压力后再换算到高度,再通过高度差和安装距离来计算角度而得的角度误差加大。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型专利要求保护的范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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