一种轮船防侧翻沉船的控制装置及控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轮船技术领域，尤其是轮船防侧翻沉船装置。
【背景技术】
[0002]轮船的种类繁多，如客船、货船、渔船、舰船等，现有轮船航行时若遇到台风、风暴或龙卷风时，为了避免轮船侧翻，常规的手段是结合轮船的特点依靠船长的经验来确定是顶风浪减速航行、顺风浪航行或是“Z”字形航行，在大风浪中不宜采取调头转向的方式，而当风向为横风时，如果海上大风浪不允许采取调头转向的方式，轮船就会发生侧翻而沉没。现有的轮船在结构上并没有涉及防翻结构，如果在航行时遇到横风而此时海上情况又不允许改变航向时，轮船就有发生沉船的危险，这给轮船航行带来安全隐患。
[0003]故，需要一种新的技术方案以解决上述问题。
【发明内容】
[0004]为了克服上述问题，本发明公开一种轮船防侧翻沉船的控制装置，能够改变目前轮船上没有防侧翻装置的现状，避免轮船在遇到台风、风暴、龙卷风等时能够保持正常航行而不发生沉船。
[0005]为达到上述目的，本发明可采用如下技术方案:
[0006]一种轮船防侧翻沉船的控制装置，包括倾角传感器、电子控制单元、报警器、安装于轮船舱内的若干高压水泵；所述倾角传感器用以检测到轮船的倾斜角度，并将该倾斜角度值传送至电子控制单元；所述电子控制单元用以判断轮船倾斜角度值并控制并触发报警器发出报警；所述电子控制单元用以判断倾斜角度值并控制高压水泵动作和电磁阀动作；所述高压水泵安装于船舱，且每一个高压水泵均包括外抽水口、内抽水口及两个下出水口 ；所述外抽水口安装于轮船底部并与外界连通，内抽水口位于船舱内；所述两个下出水口分别位于船体两侧并与外界连通，所述两个下出水口均斜向下方出水；所述内、外抽水口与出水口处与船体之间都用密封圈密封；所述每一个高压水泵的内、外抽水口和出水口分别装有电磁阀。
[0007]以及，对应的控制方法可以采用如下技术方案:
[0008]设置轮船倾斜角度的安全阈值，倾角传感器感应轮船倾斜角度并传递给电子控制单元，当倾角传感器感应到的轮船倾斜角度大于该安全阈值时，电子控制单元触发报警器发出报警，同时电子控制单元给高压水泵发送动作指令，使高压水泵开始工作，电子控制单元同时控制外抽水口的电磁阀通电打开，外抽水口开始抽水，并同时控制相应出水口的电磁阀通电打开，其中船体倾斜时向水中下沉一侧的下出水口向下喷水，而另一侧的下出水口关闭。
[0009]相对于现有技术，本发明轮船防侧翻沉船的控制装置通过设置高压水泵对轮船的姿态进行调整，通过倾角传感器感应轮船倾斜角度并通过电子控制单元控制高压水泵的动作。船体倾斜时向水中下沉一侧的高压水泵的出水口喷水而使船体整体向上浮起而避免沉入水中，以使船体自倾斜姿态调整为正常姿态，以避免沉船事故的发生。
【附图说明】
[0010]图1是本发明中高压水泵出水口在船体上分布的示意图。
[0011]图2是本发明中高压水泵抽水口和出水口在船上的布置示意图。
【具体实施方式】
[0012]本发明公开了一种轮船防侧翻沉船的控制装置，用于设置在轮船上以防止轮船在遇到如台风、风暴、龙卷风等恶劣天气时防止侧翻造成沉船事故。
[0013]该控制装置包括倾角传感器、电子控制单元、报警器、安装于轮船船舱的若干高压水泵、安装于轮船底板的外抽水口和安装在船舱的内抽水口、分别安装在船两侧侧板且靠近船底的下出水口、安装于各个抽水口处和各个出水口处的电磁阀。所述高压水泵安装在船舱内的支架上，根据船的大小可安装2?4台。所述倾角传感器用以检测到轮船的倾斜角度，并将该倾斜角度值传送至电子控制单元。所述电子控制单元用以判断倾斜角度值并触发报警器报警，同时控制高压水泵和电磁阀的动作。倾角传感器和报警器安装在轮船驾驶舱。所述高压水泵设置有手动控制器。
[0014]请参阅图1和图2所示，所述高压水泵包括分别位于轮船I的船侧板3两侧的高压水泵出水口 4。当轮船I入水后，高压水泵出水口 4均位于水平面2下，并且位于同一侧的高压水泵出水口 4安装在同一条水平线上。所述每一个高压水泵均包括两个抽水口和两个出水口。以图2所示高压水泵为例说明其结构，高压水泵7包括分别位于靠近船底部的两侧船侧板3的下出水口 4b和下出水口 4a、位于船底板5的外抽水口 6b、及位于船舱8中的内抽水口 6a。所述下出水口 4b处装有电磁阀4bl，所述下出水口 4a处装有电磁阀4al，所述内抽水口 6a处装有蝶阀或电磁阀6al，所述外抽水口 6b处装有电磁阀6bl。当轮船入水后，两个下出水口 4a、4b均位于水平面2下。所述内抽水口 6a位于船舱8内，所述外抽水口 6b穿过船底板5并与船底板5的外表面平齐，所述内、外抽水口均为喇叭口形状，所述下出水口 4a和下出水口 4b分别穿过船侧板3且与其外表面平齐，所述下出水口 4a和下出水口 4b均靠近船底部，所述下出水口 4a和下出水口 4b均斜向下方出水。所述所有电磁阀在未通电时为闭合状态，通电时打开。
[0015]在上述控制装置设置完成的基础上，为避免沉船而使用该控制装置的控制方法为:设置轮船倾斜角度的安全阈值，优选范围为20°?30°，倾角传感器感应轮船倾斜角度并传递给电子控制单元，当倾角传感器感应到的轮船倾斜角度大于该安全阈值时，电子控制单元触发报警器发出警报，提醒工作人员，电子控制单元同时给高压水泵和电磁阀发送动作指令，其中船体倾斜时向水中下沉一侧的高压水泵的出水口向下喷水，从而可以使船体向下倾斜的一侧向上浮起避免沉入水中，以使船体自倾斜姿态调整为正常姿态，以避免沉船事故的发生。
[0016]参照图2详细说明高压水泵及电磁阀的工作情况，假设图2中船体向右侧倾斜，倾角传感器检测到倾斜角度，当大于安全阈值时，电子控制单元触发报警器发出警报，提醒工作人员，电子控制单元同时给高压水泵7发送动作指令，使它开始工作，同时电子控制单元向抽水口的电磁阀发送指令，使高压水泵7的抽水口 6b的电磁阀6bl通电打开，抽水口 6b开始抽水；电子控制单元同时向出水口的电磁阀发送指令，使高压水泵I的下出水口 4a的电磁阀4al通电打开，下出水口 4a开始向下喷水，水的反力给下沉一侧的船体下方一个向上的推力，使下沉一侧的船体向上浮起，以避免沉船事故的发生。
[0017]而进一步的，当轮船船舱进水时，手动打开高压水泵7使其工作，同时手动打开蝶阀或电磁阀6al，使抽水口 6a开始抽舱内的水，同时手动打开电磁阀4bl、4al，使下出水口4a,4b向下喷水，水的反力给船体下部向上的推力，将轮船浮起，避免了沉船事件。
[0018]综上所述，本发明的轮船防侧翻沉船的控制装置结构简单，使用方便，成本低，既可以防止轮船遇到大风大浪时侧翻沉船，同时当轮船船舱进水时又可以防止轮船沉船，提高了轮船航行的安全性。
[0019]另外，本发明的具体实现方法和途径很多，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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
【主权项】
1.一种轮船防侧翻沉船的控制装置，其特征在于:包括倾角传感器、电子控制单元、报警器、安装于轮船舱内的若干高压水泵； 所述倾角传感器用以检测到轮船的倾斜角度，并将该倾斜角度值传送至电子控制单元; 所述电子控制单元用以判断轮船倾斜角度值并控制并触发报警器发出报警； 所述电子控制单元用以判断倾斜角度值并控制高压水泵动作和电磁阀动作； 所述高压水泵安装于船舱，且每一个高压水泵均包括外抽水口、内抽水口及两个下出水口 ；所述外抽水口安装于轮船底部并与外界连通，内抽水口位于船舱内；所述两个下出水口分别位于船体两侧并与外界连通，所述两个下出水口均斜向下方出水；所述内、外抽水口与出水口处与船体之间都用密封圈密封； 所述每一个高压水泵的内、外抽水口和出水口分别装有电磁阀。2.根据权利要求1所述的轮船防侧翻沉船的控制装置，其特征在于:所述位于同一侧的出水口安装在同一条水平线上。3.根据权利要求1或2所述的轮船防侧翻沉船的控制装置，其特征在于:所述倾角传感器安装在轮船驾驶舱。4.根据权利要求3所述的轮船防侧翻沉船的控制装置，其特征在于:所述高压水泵设置有手动控制器。5.一种使用如权利要求1所述的轮船防侧翻沉船的控制装置的控制方法，其特征在于:设置轮船倾斜角度的安全阈值，倾角传感器感应轮船倾斜角度并传递给电子控制单元，当倾角传感器感应到的轮船倾斜角度大于该安全阈值时，电子控制单元触发报警器发出报警，同时电子控制单元给高压水泵发送动作指令，使高压水泵开始工作，电子控制单元同时控制外抽水口的电磁阀通电打开，外抽水口开始抽水，并同时控制相应出水口的电磁阀通电打开，其中船体倾斜时向水中下沉一侧的下出水口向下喷水，而另一侧的下出水口关闭。6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于:当轮船船舱内进水时，手动打开高压水泵，使高压水泵开始工作，同时打开船舱内的内抽水口电磁阀，使内抽水口开始抽船舱内的水，同时打开所述高压水泵两侧的下出水口的电磁阀，使下出水口向下喷水，将轮船浮起。7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于:所述安全阈值优选的角度范围为20。?30° 。
【专利摘要】本发明公开一种轮船防侧翻沉船的控制装置，包括倾角传感器、电子控制单元、报警器、安装于轮船船舱内的若干高压水泵；且每个高压水泵均具有出水口对轮船的姿态进行调整。船体倾斜时通过控制高压水泵出水口的出水动作以避免沉船事故的发生。
【IPC分类】B63B43/02
【公开号】CN104986302
【申请号】CN201510442043
【发明人】刘绍娜, 束安娣, 丁鸽
【申请人】盐城工学院
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月24日