[發(fā)明專利]一種海上沉箱安裝施工的遠程監(jiān)控系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113341868A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 夏俊橋;張百閣;張繼彪;單海宇;許耀金;李靖
• 申請（專利權）人: 中交第三航務工程局有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 上海灣谷知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 31289
• 代理人: 肖進

本發(fā)明公開了一種海上沉箱安裝施工的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)個液動閥門、數(shù)個水位計、數(shù)個攝像頭、四個GPS。數(shù)個液動閥門各自安裝在沉箱的數(shù)個進水口上；數(shù)個水位計和數(shù)個攝像頭各自安裝在沉箱的數(shù)個格倉的頂部；四個GPS各自安裝在沉箱的頂面四個角部；沉箱頂部的工作平臺上安裝液壓站、PLC控制器、交換機和第一無線AP；液壓站與數(shù)個液動閥門連接；PLC控制器的信號輸入口、輸出口與數(shù)個水位計連接；PLC控制器的信號輸入口、輸出口各自通過信號線與液壓站連接；交換機的端口分別與數(shù)個攝像頭、四個GPS、第一無線AP和PLC控制器連接；工作船上安裝計算機和第二無線AP。本發(fā)明無需人工停留在沉箱頂部平臺進行操控。

技術領域

本發(fā)明涉及一種海上沉箱安裝施工的遠程監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術

沉箱是一種混凝土箱型結構，內(nèi)部通過設置內(nèi)隔墻形成若干個格倉，多用于碼頭和防波堤。沉箱的體積巨大，尺寸可達幾十米，重量可達上千噸。例如某工程的沉箱高度為27.2m,長度為24.4m,寬度為19.6m的矩形，重量達到5600噸。沉箱的隔墻上間隔留有進水口。沉箱安裝是指水流入沉箱，沉箱的浮力減小而下沉，直至穩(wěn)定降落在海底泥面上。沉箱首先在陸地上進行預制，完成后由半潛駁運至施工點位，接著半潛駁下沉，沉箱由于浮力漂浮在水中，半潛駁脫離沉箱后駛離，然后由人工打開沉箱外側墻的進水口閥門，控制水流入沉箱的格倉內(nèi)，調(diào)整沉箱下沉的速度和姿態(tài)，保證沉箱平穩(wěn)下沉直至安裝。

目前，沉箱100的安裝是依賴人工站在沉箱頂部的工作平臺200’上通過系桿10A進行進水口閥門10B的調(diào)節(jié)和統(tǒng)一指揮，如圖1所示。根據(jù)沉箱的體積，一般配備數(shù)個進水口閥門。沉箱安裝施工時，人工數(shù)量從幾個到十幾個不等。由于沉箱在下沉過程中，可能出現(xiàn)由風浪引起的晃動、設備原因造成的沉箱下沉速度失控和姿態(tài)傾斜等不利狀況，造成在工作平臺上的工作人員摔倒和落水，發(fā)生安全生產(chǎn)事故。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷而提供一種海上沉箱安裝施工的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，它無需人工停留在沉箱頂部平臺進行操控，杜絕了由于沉箱晃動和傾斜造成的人員從高空墜落的事故。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：一種海上沉箱安裝施工的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，安裝在沉箱頂部的工作平臺上；所述沉箱通過內(nèi)隔墻分隔成數(shù)個格倉，數(shù)個格倉之間的內(nèi)隔墻下部在同一高度各自開設連通口，所述沉箱的外側墻上開設數(shù)個與位于沉箱邊緣的數(shù)個格倉一一對應的進水口，這些進水口的高度與連通口的高度相同；

本發(fā)明的遠程監(jiān)控系統(tǒng)包括數(shù)個液動閥門、數(shù)個水位計、數(shù)個攝像頭、四個GPS定位儀、液壓站、PLC控制器、交換機、第一無線AP、計算機和第二無線AP；

數(shù)個液動閥門一一對應地安裝在沉箱外側墻上的數(shù)個進水口上；

數(shù)個水位計和數(shù)個攝像頭均一一對應地安裝在所述沉箱的數(shù)個格倉的頂部；

四個GPS定位儀一一對應地安裝在沉箱的頂面四個角部；

所述液壓站、PLC控制器、交換機和第一無線AP均安裝在工作平臺上；所述液壓站通過液壓油管與數(shù)個液動閥門連接；所述PLC控制器的信號輸入口、信號輸出口通過信號線與數(shù)個水位計連接；所述PLC控制器的信號輸出口和輸入口各自通過信號線與所述液壓站連接；所述交換機的端口通過信號線分別與數(shù)個攝像頭、四個GPS定位儀、第一無線AP以及PLC控制器連接；

所述計算機和第二無線AP均安裝在工作船上，且所述計算機與第二無線AP信號連接；

所述水位計監(jiān)測到的信息依次通過PLC控制器、交換機、第一無線AP和第二無線AP傳輸給計算機；

所述GPS定位儀和攝像頭監(jiān)測到的信息依次通過交換機、第一無線AP和第二無線AP傳輸給計算機；

所述液壓站的油壓信息和數(shù)個液動閥門的開閉信息依次通過PLC控制器、交換機、第一無線AP和第二無線AP傳輸給計算機；