一种用于气体燃料供给的压力控制系统

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，特别涉及一种用于气体燃料供给的压力控制系统。

背景技术

船舶是一种主要在地理水中运行的人造交通工具。另外，民用船一般称为船，军用船称为舰，小型船称为艇或舟，其总称为舰船或船艇。内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构，具有利用外在或自带能源的推进系统。外型一般是利于克服流体阻力的流线性包络，材料随着科技进步不断更新，早期为木、竹、麻等自然材料，近代多是钢材以及铝、玻璃纤维、亚克力和各种复合材料。

为了降低污染，进一步提高新能源动力船舶的使用(例如天然气，氢气和电力)，而液化天然气(liquefiednaturalgas，简称LNG)动力船舶作为一种低排放、高自动化、高附加值的船舶，被越来越广泛的应用于水路交通领域。目前由于以液化天然气作为燃料的技术在船舶领域的应用目前尚未成熟，造成了液化天然气动力船舶的气体燃料供应压力监控技术的缺失，液化天然气管道内压力不稳定，管内气压上升，导致管道损坏或液化天然气泄漏等问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种用于气体燃料供给的压力控制系统，旨在解决无法实时监控液化天然气管道内压力的问题。

为实现上述目的，本发明提出的技术方案是：

一种用于气体燃料供给的压力控制系统，控制器、通讯器、监控机构和控制机构，所述控制器分别电连接所述通讯器、所述监控机构和所述控制机构，所述监控机构用于沿液化天然气管道的铺设路径依次设置，以使所述监控机构依次监控液化气管道内各管段内压力值并发送至所述控制器；所述控制机构用于沿液化天然气管道的铺设路径依次设置，以使所述控制机构控制液化天然气管道内各管段的连通，以使压力值异常的管段封闭；所述控制器用于根据各管段内压力值控制所述控制机构，将压力值异常的管段封闭后，以使所述通讯器向外部终端发送检查信息。

优选的，所述控制机构包括至少两电控阀，各所述电控阀沿所述液化天然气管道的铺设路径依次设置，以使至少两所述电控阀配合将压力值异常的管路封闭；所述监控机构包括至少一压力检测器，各所述压力检测器用于沿液化天然气管道的铺设路径依次间隔设置；相邻两所述电控阀之间至少设置一所述压力检测器；所述控制器分别电连接各所述电控阀和各所述压力检测器，所述控制器用于控制邻近检测到压力值异常的所述压力检测器的两所述电控阀，以使检测到压力值异常的所述压力检测器所在的管段封闭。

优选的，所述电控阀外侧设置指示灯，所述控制器电连接所述指示灯，所述控制器用于根据各所述电控阀的开闭状态控制各所述指示灯，各所述电控阀封闭压力值异常的管段时，以使为封闭状态的所述电控阀的所述指示灯亮起。

优选的，用于气体燃料供给的压力控制系统还包括摄像器、投影灯、移动机构和调整机构，所述控制器分别电连接所述摄像器、所述投影灯、所述移动机构和所述调整机构；所述移动机构分别驱动连接所述摄像器和所述调整机构，所述移动机构用于分别驱动所述调整机构和所述摄像器沿液化天然气管道的铺设路径移动，以使所述摄像器获取压力值异常的管段位置的维修图像，并将所述维修图像发送至所述控制器；所述调整机构驱动连接所述摄像器，所述调整机构用于调整所述投影灯的投射位置；所述控制器用于根据检测到压力值异常的所述压力检测器控制所述移动机构，以使所述移动机构分别驱动所述调整机构和所述摄像器移动至检测到压力值异常的所述压力检测器所在管段位置；所述控制器还用于根据所述维修图像控制所述调整机构调整所述投影灯的投射位置，以使所述投影灯向作业人员正面位置投射压力数据。

优选的，所述移动机构包括轨道和电控滑座，所述轨道用于沿液化天然气管道的铺设路径延伸设置；所述电控滑座滑动连接所述轨道，所述电控滑座分别驱动连接所述摄像器和所述调整机构；所述控制器电连接所述电控滑座，所述控制器用于根据检测到压力值异常的所述压力检测器控制所述电控滑座，以使所述电控滑座分别驱动所述调整机构和所述摄像器移动至检测到压力值异常的所述压力检测器所在管段位置。

优选的，所述调整机构包括安装座、升降器、第一连接架和第二连接架，所述安装座设置所述电控滑座背离所述轨道的一侧，所述投影灯和所述安装座设置所述安装座背离所述电控滑座的一侧，所述升降器设置于所述投影灯背离所述监控机构的一侧；所述第一连接架设置于所述投影灯和所述升降器的一端，所述升降器的输出端通过第一铰接轴铰接所述第一连接架的其中一端，所述投影灯设置于所述第一连接架远离所述升降器的一端；所述第二连接架位置所述第一连接架和所述安装座之间，所述第二连接架的其中一端连接所述安装座，所述第二连接架的另一端通过第二铰接轴铰接所述第一连接架；所述第一铰接轴和所述第二铰接轴均平行于所述轨道的延伸方向；所述控制器电连接所述升降器，所述控制器用于根据所述维修图像控制所述升降器通过所述第一连接架调整所述投影灯的投射位置。

优选的，所述调整机构还包括丝杆滑台模组，所述丝杆滑台模组设置于所述电控滑座背离所述轨道的一侧，所述丝杆滑台模组驱动连接所述安装座，所述丝杆滑台模组驱动所述安装座沿平行于所述轨道的方向移动；所述控制器电连接所述丝杆滑台模组，所述控制器用于根据所述维修图像分别控制所述丝杆滑台模组和所述升降器配合调整所述投影灯的投射位置。

优选的，所述安装座面子所述监控机构的一侧设置若干照明灯，所述控制器电连接各所述照明灯，所述控制器用于在所述电控滑座移动至检测到压力值异常的所述压力检测器所在管段位置时，控制各所述照明灯箱压力值异常的管段位置照明。

与现有技术相比，本发明至少具备以下有益效果：

监控机构实时监控液化天然气管道内压力值；控制机构根据压力值关闭危险的管段，控制器通过通通讯器发送检查信息，以使工作人员及时检查被封闭的管段，即实现了实时监测液化天然气管道，又可以快速排查事故，有效的保证燃料供给系统的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明用于气体燃料供给的压力控制系统一实施例的结构示意图；

图2为图另一视角的结构示意图。

附图标号说明：

1-液化天然气管道；

2-控制机构；21-电控阀；22-指示灯；

3-摄像器；

4-投影灯；

5-移动机构；51-轨道；52-电控滑座；

6-调整机构；61-安装座；62-升降器；63-第一连接架；64-第二连接架；65-丝杆滑台模组；66-照明灯；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出用于气体燃料供给的压力控制系统。

如图1至图2所示的一种用于气体燃料供给的压力控制系统，控制器、通讯器、监控机构(图中未示出)和控制机构2，控制器分别电连接通讯器、监控机构和控制机构2，监控机构用于沿液化天然气管道1的铺设路径依次设置，以使监控机构依次监控液化气管道内各管段内压力值并发送至控制器；控制机构2用于沿液化天然气管道1的铺设路径依次设置，以使控制机构2控制液化天然气管道1内各管段的连通，以使压力值异常的管段封闭；控制器用于根据各管段内压力值控制控制机构2，将压力值异常的管段封闭后，以使通讯器向外部终端发送检查信息。

监控机构实时监控液化天然气管道1内压力值；控制机构2根据压力值关闭危险的管段，控制器通过通通讯器发送检查信息，以使工作人员及时检查被封闭的管段，即实现了实时监测液化天然气管道1，又可以快速排查事故，有效的保证燃料供给系统的正常运行。

具体的，船舶内燃料供给一般为多管道同时供给，所以小数量的管路内压力值的封闭不会影响燃料供给系统的正常运行。

控制机构2包括至少两电控阀21，各电控阀21沿液化天然气管道1的铺设路径依次设置，以使至少两电控阀21配合将压力值异常的管路封闭；监控机构包括至少一压力检测器(图中未示出)，各压力检测器用于沿液化天然气管道1的铺设路径依次间隔设置；相邻两电控阀21之间至少设置一压力检测器；控制器分别电连接各电控阀21和各压力检测器，控制器用于控制邻近检测到压力值异常的压力检测器的两电控阀21，以使检测到压力值异常的压力检测器所在的管段封闭。

电控阀21外侧设置指示灯22，控制器电连接指示灯22，控制器用于根据各电控阀21的开闭状态控制各指示灯22，各电控阀21封闭压力值异常的管段时，以使为封闭状态的电控阀21的指示灯22亮起。指示灯22的设置可以辅助工作人员快速识别出待维修的管段。

具体的，指示灯22至少包括两种灯管颜色，其中一灯光颜色为电控阀21正常关闭，另一种灯光颜色为因为压力值异常关闭。例如绿色灯光颜色为电控阀21正常关闭，电控阀正常关闭可以为日常的维护，或调整燃料供给系统的输出功率；红色灯光颜色为因为压力值异常关闭。颜色的区分可以辅助工作人员进行快速区别，便于工作人员根据管段内实际情况选择维护方案。

用于气体燃料供给的压力控制系统还包括摄像器3、投影灯4、移动机构5和调整机构6，控制器分别电连接摄像器3、投影灯4、移动机构5和调整机构6；移动机构5分别驱动连接摄像器3和调整机构6，移动机构5用于分别驱动调整机构6和摄像器3沿液化天然气管道1的铺设路径移动，以使摄像器3获取压力值异常的管段位置的维修图像，并将维修图像发送至控制器；调整机构6驱动连接摄像器3，调整机构6用于调整投影灯4的投射位置；控制器用于根据检测到压力值异常的压力检测器控制移动机构5，以使移动机构5分别驱动调整机构6和摄像器3移动至检测到压力值异常的压力检测器所在管段位置；控制器还用于根据维修图像控制调整机构6调整投影灯4的投射位置，以使投影灯4向作业人员正面位置投射压力数据。调整机构6和移动机构5的配合，调整摄像器3和投影灯4的位置，以确保维修图像和投射位置的准确性。

具体的，控制器用于根据维修图像确定人体图像，再根据维修图像和人体图像确定可投影区域，再控制调整机构6，以使投影灯4向可投影区域内投射压力值。

具体的，摄像器3为全景摄像器3。

具体的，控制器用于根据可投影区域分别控制全景摄像器3和移动机构5，以使全景摄像器3以倾斜角度对可投影区域拍摄至少一辅助图像；控制器用于根据辅助图像和可投影区域，确定位于可投影区域内的至少一投影点，再根据各投影点控制调整机构6调整投影灯4投影向其中一投影点投射压力值，以使投影的压力值和工作人员的间隔距离小于或等于预设距离。通过辅助图像对可投影区域进行修正，确保显示的方便工作人员观察的预设距离内。

具体的，投影点为靠近工作人员的墙面或凸起物。

具体的，控制器用于根据辅助图像确定工作人员位置，再根据工作人员位置和各投影点位置，确定各投影点至工作人员位置的直线距离；分别对比别各直线距离确定最小直线距离，并确定最小直线距离对应的最优投影点，以使投影灯4向最优投影点内投射压力值。

具体的，控制器根据可投影区域和各投影点，确定各投影点的区域面积，判断各投影点的区域面积是否大于或等于预设面积，当各投影点的区域面积均大于或等于预设面积时，执行根据辅助图像确定工作人员位置，再根据工作人员位置和各投影点位置，确定各投影点至工作人员位置的直线距离的步骤；当任一投影点的区域面积小于预设面积时，将小于预设面积的各投影点标注非投影位置，以使剩余的各投影点执行根据辅助图像确定工作人员位置，再根据工作人员位置和各投影点位置，确定各投影点至工作人员位置的直线距离的步骤。避免投影点的面积太小，影响压力值的正常投影。

具体的，投影灯4包括至少两种投影颜色；控制器用于判断投射的压力值是否大于预设警戒值，当投射的压力值大于或等于预设警戒值时，投射的压力值为其中一种颜色(例如红色)；当投射的压力值小于预设警戒值时，投射的压力值为另一种颜色(例如绿色)。不同颜色的设置方便工作人员直观了解当前压力异常的严重程度。

移动机构5包括轨道51和电控滑座52，轨道51用于沿液化天然气管道1的铺设路径延伸设置；电控滑座52滑动连接轨道51，电控滑座52分别驱动连接摄像器3和调整机构6；控制器电连接电控滑座52，控制器用于根据检测到压力值异常的压力检测器控制电控滑座52，以使电控滑座52分别驱动调整机构6和摄像器3移动至检测到压力值异常的压力检测器所在管段位置。电控滑座52沿轨道51移动，以使摄像器3和投影灯4可以于液化天然气管道1的任意位置进行作业。

调整机构6包括安装座61、升降器62、第一连接架63和第二连接架64，安装座61设置电控滑座52背离轨道51的一侧，投影灯4和安装座61设置安装座61背离电控滑座52的一侧，升降器62设置于投影灯4背离监控机构的一侧；第一连接架63设置于投影灯4和升降器62的一端，升降器62的输出端通过第一铰接轴铰接第一连接架63的其中一端，投影灯4设置于第一连接架63远离升降器62的一端；第二连接架64位置第一连接架63和安装座61之间，第二连接架64的其中一端连接安装座61，第二连接架64的另一端通过第二铰接轴铰接第一连接架63；第一铰接轴和第二铰接轴均平行于轨道51的延伸方向；控制器电连接升降器62，控制器用于根据维修图像控制升降器62通过第一连接架63调整投影灯4的投射位置。

具体的，第二连接架64竖向设置。

调整机构6还包括丝杆滑台模组65，丝杆滑台模组65设置于电控滑座52背离轨道51的一侧，丝杆滑台模组65驱动连接安装座61，丝杆滑台模组65驱动安装座61沿平行于轨道51的方向移动；控制器电连接丝杆滑台模组65，控制器用于根据维修图像分别控制丝杆滑台模组65和升降器62配合调整投影灯4的投射位置。升降器62和丝杆滑台模组65的配合可以便于任意角度的调整投影灯4的投射方向和投射位置。

安装座61面子监控机构的一侧设置若干照明灯66，控制器电连接各照明灯66，控制器用于在电控滑座52移动至检测到压力值异常的压力检测器所在管段位置时，控制各照明灯66箱压力值异常的管段位置照明。照明灯66的设置既可以辅助工作人员的工作视野，又可以确保辅助图像和维修图像的清晰度。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。