预防水线下海生物附着船体的控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种预防水线下海生物附着船体的控制系统，包括控制台、第一脉冲高压电极桩组、第二脉冲高压电极桩组和电缆组；控制台上设有电源单元、系统中央处理单元、控制单元、脉冲高压发生器单元和脉冲高压转换输出单元，在船艇停泊水域中，采用脉冲高压放电的方法，运用放电刺激驱除（或驱赶）海生物，构建起一个船艇水下部分的“防护场”（或“防护区域”），阻挡海生物靠近船体，避免船体海生物的附着，从而达到净化船体表面，确保船艇良好的技术性能，实现船艇装备主动防护的目的。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种预防水线下海生物附着船体的控制系统，包括控制台、第一脉冲高压电极桩组、第二脉冲高压电极桩组和电缆组；控制台上设有电源单元、系统中央处理单元、控制单元、脉冲高压发生器单元和脉冲高压转换输出单元，在船艇停泊水域中，采用脉冲高压放电的方法，运用放电刺激驱除（或驱赶）海生物，构建起一个船艇水下部分的“防护场”（或“防护区域”），阻挡海生物靠近船体，避免船体海生物的附着，从而达到净化船体表面，确保船艇良好的技术性能，实现船艇装备主动防护的目的。【专利说明】预防水线下海生物附着船体的控制系统
本技术涉及一种沿海停泊船艇预防水线下船体海生物附着智能控制系统及控制方法。该系统及方法能够实现船艇主动驱赶海生物，预防水线下船体海生物附着现象的发生。
技术介绍
船艇水线以下船体由于长期浸泡在海水中，极易附着海生物，海生物在船体上的附着，会使船体表面变得粗糙，船艇航行阻力增大，航速明显降低，船艇主动力功耗增加；特别是当海底门和冷却管系中附着的海洋生物严重时，会引起管路堵塞，冷却率下降，造成动力机械故障，直接影响到船艇的技术性能。 目前，国内外在防止海洋生物附着船体表面这一领域的研究已形成多种方法，其现行最常见的方法有四种:一是高压水柱清洗船体表面法；二是使用含有三丁基锡的防污涂料法；三是使用铜极所产生的铜离子法；四是最新发展的改性环氧类型改性聚氨脂类高性能涂料法。这些方法，虽然可以防止海洋生物附著船体表面，但是它们均存在着明显的缺点，如采用高压水柱清洗船体表面法，船艇须进坞，作业时受天候等因素影响，且工作量大、周期长、费用高；若使用含有三丁基锡的防污涂料法，三丁基锡与氧结合后，成为三丁氧化锡(Tributyltin oxide)简称ΤΒΤ0, TBTO是一种微黄色透明液体、毒杀性强，比五氯酚大20倍，且毒效期长；如使用自由结合型三丁基锡油漆(Free associat1n TBT-basedpaints)，由油漆中渗出以毒杀生物，使用初期毒性较强，但有效期不长，一般在18至24个月以后便无效果；若使用自抛光型三丁基锡油漆，油漆表层与水作用后与所含三丁基锡一起以一定的速率溶出，毒性强度较稳定，使用期可长达60个月，但是，使用含有三丁基锡的防污涂料会使海洋生物发生突变，对海生物会产生不良的影响，对人类的影响也很大，三丁基锡中毒现象如呕吐、头痛、视力模糊、皮肤刺激及呼吸困难。国际海事组织的海洋环境保护委员会意识到使用三丁基锡对环境的影响，于1990年11月就曾对船长小于25公尺的非铝质船舶，禁止使用三丁基锡原料油漆的建议。 通过对以上现行清除方法的分析可以看出，运用现行清除方法，虽然能在一定程度上达到清除船体上附着的海生物，但由于采用的是“被动维护”方式，因此这些做法均存在着明显的不足之处。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种船艇预防水线下船体海生物附着的智能控制系统及使用方法，克服现有防止海洋生物附着船体表面方法和产品的不足。 本技术是基于船艇装备“主动防护”这一理念而提出来的，该系统及方法合理运用当今成熟技术，紧紧围绕船艇装备“主动防护”这一理念，研发船艇主动“驱赶”海生物智能控制系统及控制方法，在船艇停泊水域中，采用脉冲高压放电的方法，运用放电刺激驱除(或驱赶)海生物，构建起一个船艇水下部分的“防护场”(或“防护区域”)，阻挡海生物靠近船体，避免船体海生物的附着，从而达到净化船体表面，确保船艇良好的技术性能，实现船艇装备主动防护的目的。 本技术采取的技术方案为:一种预防水线下海生物附着船体的控制系统，包括控制台、第一脉冲高压电极桩组、第二脉冲高压电极桩组和电缆组；所述控制台上设有电源单元、系统中央处理单元、控制单元、脉冲高压发生器单元和脉冲高压转换输出单元，所述电源单元分别与所述系统中央处理单元、所述控制单元和所述脉冲高压发生器单元相连，所述系统中央处理单元、所述控制单元、所述脉冲高压发生器单元和所述脉冲高压转换输出单元依次电连接在一起，所述系统中央处理单元通过所述控制单元来控制所述脉冲高压发生器单元的工作电压、工作电流、工作频率、放电间隔时间、触发脉冲和时钟循环控制值，所述脉冲高压发生器单元为所述脉冲高压转换输出单元提供高压脉冲信号和时钟控制信号，所述脉冲高压转换输出单元通过所述电缆组分别与所述第一脉冲高压电极桩组和所述第二脉冲高压电极桩组电连接，所述第一脉冲高压电极桩组和所述第二脉冲高压电极桩组位于船体的两侧。 进一步地，所述系统中央处理单元上还连接有显示器，所述系统中央处理单元输入给所述控制单元的控制信息通过所述显示器显示出来，所述控制单元上连接有仪表盘组，所述控制单元输入给所述所述脉冲高压发生器单元的控制信号通过所述仪表盘组显示出来。 上述方案中，所述电缆组共有十支分路，所述第一脉冲高压电极桩组上设有电极桩A、电极桩C、电极桩E、电极桩M和电极桩P五个电极桩，所述第二脉冲高压电极桩组上设有电极桩B、电极桩D、电极桩F、电极桩N和电极桩Q五个电极桩，所述电极桩A、电极桩C、电极桩E、电极桩M、电极桩P、电极桩B、电极桩D、电极桩F、电极桩N和电极桩Q分别连接在所述电缆组的十支分路上。 进一步地，所述第一脉冲高压电极桩组上五个电极桩每相邻两个电极桩的间隔为10?15m，所述第二脉冲高压电极桩组上五个电极桩每相邻两个电极桩的间隔也为10?15m。 进一步地，所述第一脉冲高压电极桩组和所述第二脉冲高压电极桩组对称分布，所述第一脉冲高压电极桩组和所述第二脉冲高压电极桩组之间间隔10?15m。 上述方案中，所述第一脉冲高压电极桩组、所述第二脉冲高压电极桩组和所述电缆组在不使用时放置在附件箱内。 一种预防水线下海生物附着船体的控制系统进行驱除水线下海生物附着船体的方法，包含如下步骤: A打开附件箱，将电缆组输入端连接在控制台上的脉冲高压转换输出单元上，输出端连接在第一脉冲高压电极桩组和第二脉冲高压电极桩组上； B将第一脉冲高压电极桩组和第二脉冲高压电极桩组对称布置在船体两侧并将每个电极桩垂放至水中，保持第一脉冲高压电极桩组和第二脉冲高压电极桩组之间间隔10?15m，最后将电缆组系扣于甲板层两舷外伸的挂扣钩上固定； C启动系统中央处理单元，人工向系统中央处理单元输入船体型号及停泊水域信息，此时系统中央处理单元自动调用内部事先存储的船体型号-停泊水域标准数据库，完成人工输入信息与船体型号-停泊水域标准数据库智能比对分析，得出船体停泊时预防水线下船体海生物附着船体控制系统的工作数据，第一脉冲高压电极桩组和第二脉冲高压电极桩组开始放电驱赶水线下的海生物。 上述方法中，所述第一脉冲高压电极桩组和所述第二脉冲高压电极桩组依次按照电极桩B、电极桩C、电极桩F、电极桩M、电极桩Q、电极桩P、电极桩N、电极桩E、电极桩D、和电极桩A的顺序进行循环水中放电作业。 本技术的优点在于:船艇预防水线下船体海生物附着智能控制系统及驱除方法，实现了具有智能控制、功能全、价格低且便于在现有各类沿海型船艇(或船舶)上加装的军用(或民用)产品，解决现有防止海洋生物附着船体表面产品及方法不足的问题。具体优点如下:①运用计算机技术，系统采用智能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预防水线下海生物附着船体的控制系统，其特征在于，包括控制台（1）、第一脉冲高压电极桩组（2）、第二脉冲高压电极桩组（3）和电缆组（4）；所述控制台（1）上设有电源单元（11）、系统中央处理单元（12）、控制单元（13）、脉冲高压发生器单元（14）和脉冲高压转换输出单元（15），所述电源单元（11）分别与所述系统中央处理单元（12）、所述控制单元（13）和所述脉冲高压发生器单元（14）相连，所述系统中央处理单元（12）、所述控制单元（13）、所述脉冲高压发生器单元（14）和所述脉冲高压转换输出单元（15）依次电连接在一起，所述系统中央处理单元（12）通过所述控制单元（13）来控制所述脉冲高压发生器单元（14）的工作电压、工作电流、工作频率、放电间隔时间、触发脉冲和时钟循环控制值，所述脉冲高压发生器单元（14）为所述脉冲高压转换输出单元（15）提供高压脉冲信号和时钟控制信号，所述脉冲高压转换输出单元（15）通过所述电缆组（4）分别与所述第一脉冲高压电极桩组（2）和所述第二脉冲高压电极桩组（3）电连接，所述第一脉冲高压电极桩组（2）和所述第二脉冲高压电极桩组（3）位于船体的两侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：臧曙，彭建刚，彭镇，
申请(专利权)人：中国人民解放军镇江船艇学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32