[發明專利]一種海洋平臺自動泡沫滅火車的快速精準滅火方法

在審

• 申請號: 202210073179.8
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114522367A
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 席巖峰;陳瑞峰
• 申請（專利權）人: 天津博邁科海洋工程有限公司
• 主分類號: A62C37/00
• 分類號: A62C37/00;A62C3/00;A62C27/00;A62C31/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李素蘭

1.一種海洋平臺自動泡沫滅火車的快速精準滅火方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一、在FPSO甲板上任選一點O_s建立空間坐標系O_sX_sY_sZ_s，在甲板水平面上選擇任意方向作為X_s軸正方向,在同一平面上選擇一個與X_s軸垂直的方向作為Y_s軸正方向，Z_s軸與X_s軸、Y_s軸垂直且垂直于甲板水平面向上為正方向；

步驟二、在FPSO甲板上安裝三臺熱感攝像機，并得到三臺熱感攝像機鏡頭中心點的空間位置點坐標，將三個空間位置點坐標通過無線網輸入到FPSO總控制室的計算機中，在所述的計算機中安裝有采用C++設計的路徑規劃模塊；

步驟三、三臺熱感攝像機對FPSO甲板進行掃描，掃描到起火位置后將起火位置定位在視野中心并生成圖像，然后將圖像傳送至計算機，計算機采用路徑規劃模塊對圖像處理后得到每臺熱感攝像機的鏡頭中心點到起火點O的距離，經過計算得到起火點的位置坐標；

步驟四、將泡沫滅火車P的泡沫槍的噴射中心點初始位置處的坐標Q₀(X₀，Y₀，Z₀)輸入到計算機中，計算機通過路徑規劃模塊規劃出從Q₀點能夠到達O點的所有拐點和拐點間的直接通行路段。設所有拐點加上Q₀、O點共n個點，從Q₀至O的各點記為S₁、S₂、……、Sn，各點間水平距離設為L_ij，其中，i取1,2,3……n，j取1,2,3……n，若i點與j點可直接通行，則將L_ij的值設定為i點到j點的水平距離，若i點與j點不可以直接通行，則將L_ij的值設定為∞；建立U、V兩個集合，初始時U集合里只有S₁，V集合里有S₂到Sn；

步驟五、路徑規劃模塊計算L_1j，然后將所有L_1j按從小到大排序，j∈V，將最小L_1j的j賦值到k，若有多個最小L_1j，任選一個j賦值到k，并將S_k從集合V中移到集合U中；

步驟六、比較L_1k+L_kj與L_1j的大小，j∈V，若L_1k+L_kjL_1j,則令L_1j＝L_1k+L_kj，否則，L_1j的值不變，將所有L_1j按從小到大排序，j∈V，將最小的L_ij的j賦值到k，若有多個最小L_1j，任選一個j賦值到k，并將S_k從集合V中移到集合U中；

步驟七、重復步驟六，直至集合V中不再有點，結束計算，此時L_1n為最短路徑；

步驟八、計算機采用路徑規劃模塊計算出最短路徑后，將最短路徑通過無線網輸出到泡沫滅火車的控制裝置中，控制泡沫滅火車沿最短路徑L_1n運行至距離起火點水平距離L處控制泡沫滅火車停止；

步驟九、過泡沫滅火車的泡沫槍在停止狀態下的噴射中心點Q以及起火點O建一個平面直角坐標系QXZ且平面直角坐標系QXZ為垂直于甲板水平面的平面，其中Q為坐標原點，X軸平行于甲板水平面，且由Q向O為正方向，Z軸垂直于X軸，且垂直于甲板向上為正方向。

步驟十、由牛頓第二定律，在平面直角坐標系QXZ中建立單位質量的泡沫從泡沫槍在停止狀態下的噴射中心點Q噴出至起火點O的運動軌跡方程并求得泡沫槍的噴射角度θ值；

步驟十一、計算機輸出控制信號到泡沫滅火車，將泡沫槍角度調整至θ，泡沫槍開始噴射，對著火點進行滅火。