[發明專利]一種抗臺風的浮式防波堤系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201811382994.2
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109267538B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 崔杰;李子超;嵇春艷;周陶然;郭建廷
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: E02B3/06
• 分類號: E02B3/06;E02B8/06;H02J7/35;G05B19/418
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 唐紅

1.一種抗臺風的浮式防波堤系統，其特征在于：包括水面消波結構和對應的氣囊單元，水面消波結構包括設備艙以及垂直安裝于設備艙下方的氣囊艙；

所述設備艙包括信號收發裝置、太陽能電池組件及蓄能裝置、中央控制器、中央配氣裝置、空氣壓縮機和若干儲氣罐，太陽能電池組件及蓄能裝置安裝于設備艙上表面，信號收發裝置安裝于太陽能電池組件及蓄能裝置頂部，中央配氣裝置安裝于設備艙內部，中央配氣裝置的兩端通過通氣管路分別與空氣壓縮機和儲氣罐連通，中央控制器設置于中央配氣裝置并對中央配氣裝置和空氣壓縮機發出控制指令；

所述氣囊艙包括若干氣囊單元，每個氣囊單元均配有若干相互獨立的氣室，每個獨立氣室上均設有對應的氣囊接口，通過氣囊接口與通氣管路連通，進而與儲氣罐連接。

2.根據權利要求1所述的抗臺風的浮式防波堤系統，其特征在于：所述中央控制器根據信號收發裝置的數據信息控制空氣壓縮機和中央配氣裝置的運作，進而控制各個氣囊的充氣和放氣，達到氣囊艙的上浮和下潛。

3.根據權利要求1所述的抗臺風的浮式防波堤系統，其特征在于：所述水面消波結構的主體結構由鋼制成，所述太陽能電池組件和蓄能裝置一體化設計。

4.根據權利要求1所述的抗臺風的浮式防波堤系統，其特征在于：所述氣囊艙共設有若干氣囊單元，所有氣囊單元分為上下兩層均勻排列，每個氣囊單元均包括八個獨立氣室，各個獨立氣室兩兩排列共兩層；每個獨立氣室包括上下兩層，依次為上部氣室和下部氣室，上部氣室和下部氣室的頂部分別設有上氣囊接口和下氣囊接口，各個上氣囊接口和對應的下氣囊接口分別通過通氣管路相連，通氣管路的連接處設有氣閥總成，所述氣閥總成包括出氣電磁氣閥和進氣電磁氣閥。

5.根據權利要求1所述的抗臺風的浮式防波堤系統，其特征在于：所述中央配氣裝置上也設有出氣電磁氣閥。

6.一種根據權利要求1至5任意一項所述的抗臺風的浮式防波堤系統的控制方法，其特征在于：所述太陽能電池組件實時將太陽能轉化為電能，蓄能裝置及時存儲轉化后的電能，太陽能電池組件及蓄能裝置為整個系統供電；信號收發裝置周期性收發關于工況的信息，中央控制裝置根據信號收發裝置的數據信號判斷是否發生超極限工況的情況：如果發生超極限工況，則控制緊急放氣裝置開始工作，各個獨立氣室開始放氣，整個氣囊艙浮力減少，防波堤系統逐漸下沉，當防波堤系統沉至預定水深即躲避超極限工況；若檢測到超極限工況結束，中央控制裝置則控制空氣壓縮機及儲氣罐開始工作，為對應獨立氣室充氣，防波堤系統產生浮力并開始上浮，直至上升至海平面。

7.根據權利要求6所述的抗臺風的浮式防波堤系統的控制方法，其特征在于：所述中央控制器通過各個壓力傳感器的實時檢測數據判斷對應儲氣罐內的壓力水平，若當前儲氣罐的壓力過小，則中央控制器控制空氣壓縮機為該儲氣罐充氣；當儲氣罐中空氣不足時，空氣壓縮機為對應儲氣罐充氣；所述壓力傳感器分別安裝于對應的氣囊接口內。