一种智能化沉箱压水控制方法与流程

1.本发明涉及一种智能化沉箱压水控制方法，属于水运工程泊位建造技术领域。


背景技术：

2.传统大型沉箱海上出运加水，作业人员较为密集，安全风险大，属于超过一定规模的危险性较大分部分项工程。传统大型沉箱海上加水及内仓格水位测量分别采用球阀和测绳，且通过人为操作来完成，人力资源投入较多，海上作业时间较长，加水过程中人为操作较多、加水水位精度较低，沉箱出运安全风险较大。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种智能化沉箱压水控制方法，有效降低安全风险、减少人员作业，实现少人化、无人化作业。
4.为了实现上述目的，本发明采用的一种智能化沉箱压水控制方法，包括沉箱，所述沉箱内设有沉箱侧墙、沉箱隔墙和若干沉箱仓格，沉箱的顶部安装有沉箱盖板，所述沉箱盖板上安装有数据采集传输控制中心；所述沉箱外侧的沉箱仓格内安装有深水电磁阀和液位计，所述深水电磁阀和液位计分别与数据采集传输控制中心连接，所述深水电磁阀与沉箱侧墙中的进水口连接；
5.具体控制方法包括以下步骤：首先开启深水电磁阀，沉箱侧墙的外侧海水在水压力作用下，通过进水口进入沉箱仓格，然后通过沉箱仓格内液位计的实时监测数据，数据采集传输控制中心可根据液位差有选择性地关闭深水电磁阀；最后依据液位计的监测数据，待各沉箱仓格液位标高达到要求后，关闭所有电磁阀，完成远程沉箱压水。
6.作为优选的，所述液位计用于监测沉箱仓格内的水位并将监测信号传输给数据采集传输控制中心，由数据采集传输控制中心控制深水电磁阀通过进水口向沉箱仓格内进水。
7.作为优选的，所述沉箱隔墙上安装有倾斜仪，所述倾斜仪与数据采集传输控制中心连接，所述倾斜仪在沉箱压水完成后实时监测沉箱漂浮姿态，并向数据采集传输控制中心传输沉箱漂浮姿态数据，由数据采集传输控制中心控制深水电磁阀进行适量加水。
8.作为优选的，所述深水电磁阀包括电磁阀体和电磁阀基座；所述电磁阀体的下端通过电磁阀基座固定在沉箱仓格内，电磁阀体的上端通过进水软管、连接接头与进水口连接。
9.作为优选的，所述进水口的外侧安装有过滤网。
10.作为优选的，还包括与数据采集传输控制中心连接的远程实时监控装置，所述远程实时监控装置安装在沉箱运输船上。
11.与现有技术相比，本发明的智能化沉箱压水控制方法，通过深水电磁阀远程控制水下进水与停水功能，通过投入式液位计远程监测沉箱仓格水位变化情况，根据水位情况可实时远程控制深水电磁阀，确保沉箱压水全过程高效作业、安全受控、节能环保。
附图说明
12.图1为本发明的结构示意图；
13.图2为本发明中深水电磁阀的安装结构示意图；
14.图3为本发明中液位计的安装示意图；
15.图4为本发明中倾斜仪的安装示意图；
16.图中：1、沉箱，2、连接接头，3、深水电磁阀，4、数据采集传输控制中心，5、倾斜仪，6、电磁阀体，7、沉箱侧墙，8、液位计，9、沉箱盖板，10、进水口，11、进水软管，12、沉箱隔墙，13、电磁阀基座，14、过滤网。
具体实施方式
17.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。
18.如图1-图4所示，一种智能化沉箱压水控制系统，包括沉箱1，所述沉箱1内设有若干沉箱仓格，沉箱1的顶部安装有沉箱盖板9，所述沉箱盖板9上安装有数据采集传输控制中心4；所述沉箱1外侧的沉箱仓格内安装有深水电磁阀3和液位计8，所述深水电磁阀3和液位计8分别与数据采集传输控制中心4连接，所述深水电磁阀3与沉箱侧墙7中的进水口10连接，所述液位计8用于监测沉箱仓格内的水位并将监测信号传输给数据采集传输控制中心4，由数据采集传输控制中心4控制深水电磁阀3通过进水口10向沉箱仓格内进水。
19.作为实施例的优选，如图1、图4所示，还包括倾斜仪5，所述倾斜仪5与数据采集传输控制中心4连接，倾斜仪5安装在沉箱隔墙12上。安装倾斜仪5的作用包括：1)沉箱压水过程中实时监测沉箱状态；2)沉箱压水完成后实时监测沉箱漂浮姿态；3)根据沉箱漂浮姿态数据控制深水电磁阀3进行适量加水，实现高精度调平作用；4)确保压水全过程沉箱姿态实时监测，压水过程远程可控。
20.作为实施例的优选，如图2所示，所述深水电磁阀3包括电磁阀体6和电磁阀基座13；所述电磁阀体6的下端通过电磁阀基座13固定在沉箱仓格内，电磁阀体6的上端通过进水软管11、连接接头2与进水口10连接。通过深水电磁阀远程控制水下进水与停水功能。
21.作为实施例的优选，所述进水口10的外侧安装有过滤网14，防止海水中的杂物进入进水口10发生堵塞。
22.作为实施例的优选，还包括安装在沉箱盖板9上的供电系统，所述供电系统包括太阳能供电装置与户外储能电源装置，所述太阳能供电装置与户外储能电源装置连接，户外储能电源装置与数据采集传输控制中心4连接，有效满足了沉箱压水控制装置的电源需求。
23.作为实施例的优选，还包括与数据采集传输控制中心4连接的远程实时监控装置，所述远程实时监控装置安装在沉箱运输船上，实现了海上少人或无人作业，且数字化、智能化应用程度较高。
24.本发明的智能化沉箱压水控制方法，具体包括以下步骤：
25.首先开启深水电磁阀3，沉箱侧墙7的外侧海水在水压力作用下，通过进水口10与进水软管11进入沉箱仓格，然后通过沉箱仓格内液位计8的实时监测数据，数据采集传输控制中心4可根据液位差有选择性地关闭深水电磁阀3，防止高差过大造成压水过程失稳现
象；最后依据液位计8的监测数据，待各沉箱仓格液位标高达到要求后，关闭所有电磁阀，完成远程沉箱压水。
26.本发明的智能化沉箱压水控制方法，首先通过液位计实时监测沉箱仓格水位变化，其次通过深水电磁阀控制沉箱进/停水，最后利用倾斜仪实时监测沉箱漂浮姿态校核压水状态。在沉箱压水过程中可根据沉箱漂浮姿态监测数据与仓格液面实时监测数据远程控制沉箱进水与停水，实现沉箱加水过程的实时监控，无人化操作。本发明可有效降低安全风险、提升施工效率、减少人力投入，可实现海上少人或无人作业，且数字化、智能化应用程度较高，具有安全环保、绿色节能、经济高效的推广应用价值。
27.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种智能化沉箱压水控制方法，其特征在于，包括沉箱(1)，所述沉箱(1)内设有沉箱侧墙(7)、沉箱隔墙(12)和若干沉箱仓格，沉箱(1)的顶部安装有沉箱盖板(9)，所述沉箱盖板(9)上安装有数据采集传输控制中心(4)；所述沉箱(1)外侧的沉箱仓格内安装有深水电磁阀(3)和液位计(8)，所述深水电磁阀(3)和液位计(8)分别与数据采集传输控制中心(4)连接，所述深水电磁阀(3)与沉箱侧墙(7)中的进水口(10)连接；具体控制方法包括以下步骤：首先开启深水电磁阀(3)，沉箱侧墙(7)的外侧海水在水压力作用下，通过进水口(10)进入沉箱仓格，然后通过沉箱仓格内液位计(8)的实时监测数据，数据采集传输控制中心(4)可根据液位差有选择性地关闭深水电磁阀(3)；最后依据液位计(8)的监测数据，待各沉箱仓格液位标高达到要求后，关闭所有电磁阀，完成远程沉箱压水。2.根据权利要求1所述的一种智能化沉箱压水控制方法，其特征在于，所述液位计(8)用于监测沉箱仓格内的水位并将监测信号传输给数据采集传输控制中心(4)，由数据采集传输控制中心(4)控制深水电磁阀(3)通过进水口(10)向沉箱仓格内进水。3.根据权利要求1所述的一种智能化沉箱压水控制方法，其特征在于，所述沉箱隔墙(12)上安装有倾斜仪(5)，所述倾斜仪(5)与数据采集传输控制中心(4)连接，所述倾斜仪(5)在沉箱压水完成后实时监测沉箱漂浮姿态，并向数据采集传输控制中心(4)传输沉箱漂浮姿态数据，由数据采集传输控制中心(4)控制深水电磁阀(3)进行适量加水。4.根据权利要求1所述的一种智能化沉箱压水控制方法，其特征在于，所述深水电磁阀(3)包括电磁阀体(6)和电磁阀基座(13)；所述电磁阀体(6)的下端通过电磁阀基座(13)固定在沉箱仓格内，电磁阀体(6)的上端通过进水软管(11)、连接接头(2)与进水口(10)连接。5.根据权利要求4所述的一种智能化沉箱压水控制方法，其特征在于，所述进水口(10)的外侧安装有过滤网(14)。6.根据权利要求1所述的一种智能化沉箱压水控制方法，其特征在于，还包括与数据采集传输控制中心(4)连接的远程实时监控装置，所述远程实时监控装置安装在沉箱运输船上。

技术总结
本发明公开一种智能化沉箱压水控制方法，包括以下步骤：首先开启深水电磁阀，沉箱侧墙的外侧海水在水压力作用下，通过进水口进入沉箱仓格，然后通过沉箱仓格内液位计的实时监测数据，数据采集传输控制中心可根据液位差有选择性地关闭深水电磁阀；最后依据液位计的监测数据，待各沉箱仓格液位标高达到要求后，关闭所有电磁阀，完成远程沉箱压水。本发明通过深水电磁阀远程控制水下进水与停水功能，通过投入式液位计远程监测沉箱仓格水位变化情况，根据水位情况可实时远程控制深水电磁阀，确保沉箱压水全过程高效作业、安全受控、节能环保。节能环保。节能环保。


技术研发人员：张小波 刘明 杨明 张全林 杨润来 孙俊丰 谢连仲 杨磊 鞠庆富 张泽薪 李天翔 王翔宇 张洋
受保护的技术使用者：中交一航局第五工程有限公司
技术研发日：2022.01.30
技术公布日：2022/4/22