【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海洋工程，特别涉及一种防御网屏障的操控方法，其中所述防御网屏障用于打开或关闭一管控通道，以允许被授权的物体通过和阻止未被授权的物体通过。例如，所述管控通道是一港口的进出通道，当所述防御网屏障打开所述管控通道时，被授权的船只能够经所述管控通道进出港，当所述防御网屏障关闭所述管控通道时，未被授权的船只不能经所述管控通道进出港。
技术介绍
1、防御网屏障是对指定水域的进出通道进行管控的系统，通过允许该防御网屏障沿水平方向收拢和展开的方式能够打开和关闭该指定水域的进出通道。例如，在公告号为cn111877252a的中国专利技术专利申请中，专利技术人公开了一种港口智能防御屏障系统，其中该系统的浮动门开启过程是船舶行驶至港口外指定区域，向vts控制中心发出通行请求，待工作人员核实船舶信息后，由vts控制中心发出放行指令，信号接收装置接收到指令后，由信号发生器将对应信号发送出去，首先控制系统解除对防御网底部的张力传感器控制，使防御网处于经授权提升状态，提升绞车提升防御网至指定高度后，控制机柜驱动牵引绞车动作，在牵引绞车转动下收紧牵引缆，水上浮动门带动防御网一起收缩，当水上浮动门打开至既定位置后，船舶通过港口；其中该系统的浮动门关闭过程是船舶通过港口后，由vts控制中心发出关门指令，信号接收装置接收到指令后，由信号发生器将对应信号发送出去，首先控制机柜驱动牵引绞车动作，在牵引绞车转动下驱动牵引缆，水上浮动门带动防御网一起延展，直到水上浮动门活动端卡接在混凝土基座内，水上浮动门关闭后，提升绞车降下防御网，直到配重锚链将其锚定在海床上
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的在于提供一种防御网屏障的操控方法，其中所述操控方法特别适于操控长度较长的所述防御网屏障。
2、本专利技术的一个目的在于提供一种防御网屏障的操控方法，其中所述操控方法采用分段提升所述防御网屏障的底部的方式，能够解决用于提升所述防御网屏障的底部的这些步进电机的供电衰减、通讯时延和同步、动力分配和控制的问题。
3、本专利技术的一个目的在于提供一种防御网屏障的操控方法，其中所述操控方法在不改变所述防御网屏障的硬件设备以及对所述防御网屏障进行复杂设计的前提下，即可解决这些所述步进电机的供电衰减、通讯时延和同步、动力分配和控制的问题，这极大地降低了所述防御网屏障的设计成本和施工成本，并提高了所述防御网屏障的安全与可靠性。
4、本专利技术的一个目的在于提供一种防御网屏障的操控方法，其中所述操控方法采用启发式调度算法来决定如何控制这些所述步进电机的工作状态，使得这些所述步进电机的工作状态能够分段提升所述防御网屏障的底部，以降低操作所述防御网屏障的技术难度和成本。
5、本专利技术的一个目的在于提供一种防御网屏障的操控方法，其中所述操控方法采用启发式调度算法来进行量化、计算和评估，解决多边形难点，即成本-效率-安全与可靠性-可实施性相互之间的关联和影响。
6、本专利技术的一个目的在于提供一种防御网屏障的操控方法，其中所述操控方法采用启发式调度算法来决定如何控制这些所述步进电机的工作状态，以低成本的方式快速地寻求工程的可行解和近似最优解，避免代价高昂的工程试错的时间成本和费用成本。
7、本专利技术的一个目的在于提供一种防御网屏障的操控方法，其中所述操控方法顺序启动这些所述步进电机的方式能够降低对供电电源的功率要求和减轻所述供电电源的压力。
8、本专利技术的一个目的在于提供一种防御网屏障的操控方法，其中所述操控方法对这些所述步进电机进行分组，使得这些所述步进电机的启动同时存在串行启动行为和并行启动行为，在保证安全与可靠地提高所述防御网屏障的底部的同时，充分发挥能效，提高提升效率。
9、依本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种防御网屏障的操控方法，其中所述防御网屏障包括牵拉缆绳、多个连接缆绳以及多个防御网组件，每个所述防御网组件分别包括网体、浮体架、浮体以及提升装置，所述浮体架被设置于所述网体的顶部，所述浮体被设置于所述浮体架，所述提升装置包括步进电机、被安装于所述步进电机的输出轴的卷筒以及一端被可操作地绕设于所述卷筒的提升缆绳，所述提升缆绳的另一端被连接于所述网体的底部，相邻两个所述防御网组件的所述网体被连接，相邻两个所述防御网组件的所述浮体架或所述浮体通过所述连接缆绳连接，最外侧的一个所述防御网组件的所述浮体架被固定地连接于所述牵拉缆绳，另外的所述防御网组件的所述浮体架被可活动地连接于所述牵拉缆绳，其中所述操控方法包括如下步骤：
10、（a）在靠近供电电源的一个所述步进电机启动一段时间后，启动相邻的一个所述步进电机，以分段提升所述防御网屏障的底部；
11、（b）在所述防御网屏障的底部的高度位置被统一提升后，通过所述牵拉缆绳朝向一侧拉动被固定地连接于所述牵拉缆绳的一个所述防御网组件，被拉动的所述防御网组件依次拉动其余的所述防御网组件，以收拢所述防御网屏障而打开管控通道；
12、（c）通过所述牵拉缆绳朝向另一侧拉动被固定地连接于所述牵拉缆绳的一个所述防御网组件，被拉动的所述防御网组件依次拉动其余的所述防御网组件，以展开所述防御网屏障；
13、（d）启动所述步进电机使所述防御网屏障的底部下落，以关闭所述管控通道。
14、根据本专利技术的一个实施例，在所述步骤（d）中，在靠近所述供电电源的一个所述步进电机启动移动时间后，启动相邻一个所述步进电机，以分段下落所述防御网屏障的底部。
15、根据本专利技术的一个实施例，在所述步骤（a）之前，所述操控方法进一步包括步骤：将这些所述步进电机进行分组，以分组控制这些所述步进电机。
16、根据本专利技术的一个实施例，将这些所述步进电机进行分组的步骤包括：
17、量化分析计算和以所述供电电源为先的评价与调整；
18、正向进行最优情况的计算和测试，以将靠近所述供电电源的一部分的所述步进电机分为最优组；
19、逆向进行最差情况的测试和调整，以将远离所述供电电源的一部分所述步进电机分为最差组；
20、中间段整体提升时间的预估和策略调整，以将位于最优组的所述步进电机和最差组的所述步进电机之间的所有的所述步进电机分为中间组；
21、整体测试评估与方案调整。
22、根据本专利技术的一个实施例，在所述步骤（a）中，同时运行的所述步进电机的数量大于或等于所述防御网屏障的底部被提升的整体高度和相邻两个所述网体的底部的垂直高度差的比值。
23、根据本专利技术的一个实施例，设同时运行的所述步本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.防御网屏障的操控方法，其特征在于，所述防御网屏障包括牵拉缆绳、多个连接缆绳以及多个防御网组件，每个所述防御网组件分别包括网体、浮体架、浮体以及提升装置，所述浮体架被设置于所述网体的顶部，所述浮体被设置于所述浮体架，所述提升装置包括步进电机、被安装于所述步进电机的输出轴的卷筒以及一端被可操作地绕设于所述卷筒的提升缆绳，所述提升缆绳的另一端被连接于所述网体的底部，相邻两个所述防御网组件的所述网体被连接，相邻两个所述防御网组件的所述浮体架或所述浮体通过所述连接缆绳连接，最外侧的一个所述防御网组件的所述浮体架被固定地连接于所述牵拉缆绳，另外的所述防御网组件的所述浮体架被可活动地连接于所述牵拉缆绳，其中所述操控方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，在所述步骤（d）中，在靠近所述供电电源的一个所述步进电机启动移动时间后，启动相邻一个所述步进电机，以分段下落所述防御网屏障的底部。
3.根据权利要求2或3所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，在所述步骤（a）之前，所述操控方法进一步包括步骤：将这些所述步进电机进行分组，以分组控
4.根据权利要求3所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，将这些所述步进电机进行分组的步骤包括：
5.根据权利要求4所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，在所述步骤（a）中，同时运行的所述步进电机的数量大于或等于所述防御网屏障的底部被提升的整体高度和相邻两个所述网体的底部的垂直高度差的比值。
6.根据权利要求4所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，设同时运行的所述步进电机的数量参数为k，设所述供电电源的总供电功率参数为Pz，设所述步进电机的控制供电功率参数为Pc，则参数k、Pz和Pc满足关系式（1）：k= ⌊Pz/Pc⌋，符号⌊⌋为向下取整数运算符；
7.根据权利要求6所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，确定最优组的所述步进电机的参数为（Vrb,∆tb,kb)，其中确定最优组的所述步进电机的参数的步骤包括：
8.根据权利要求7所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，确定最差组的所述步进电机的参数为（Vrw,∆tw,kw)，其中确定最差组的所述步进电机的参数的步骤包括：
9.根据权利要求8所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，确定中间组的所述步进电机的参数为（Vrw,∆tw,kw)。
10.根据权利要求8所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，中间组的所述步进电机被分组，以分组控制中间组的这些所述步进电机。
...【技术特征摘要】
1.防御网屏障的操控方法，其特征在于，所述防御网屏障包括牵拉缆绳、多个连接缆绳以及多个防御网组件，每个所述防御网组件分别包括网体、浮体架、浮体以及提升装置，所述浮体架被设置于所述网体的顶部，所述浮体被设置于所述浮体架，所述提升装置包括步进电机、被安装于所述步进电机的输出轴的卷筒以及一端被可操作地绕设于所述卷筒的提升缆绳，所述提升缆绳的另一端被连接于所述网体的底部，相邻两个所述防御网组件的所述网体被连接，相邻两个所述防御网组件的所述浮体架或所述浮体通过所述连接缆绳连接，最外侧的一个所述防御网组件的所述浮体架被固定地连接于所述牵拉缆绳，另外的所述防御网组件的所述浮体架被可活动地连接于所述牵拉缆绳，其中所述操控方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，在所述步骤（d）中，在靠近所述供电电源的一个所述步进电机启动移动时间后，启动相邻一个所述步进电机，以分段下落所述防御网屏障的底部。
3.根据权利要求2或3所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，在所述步骤（a）之前，所述操控方法进一步包括步骤：将这些所述步进电机进行分组，以分组控制这些所述步进电机。
4.根据权利要求3所述的防御网屏障的操控方法，其特征在于，将这些所述步进电机进行分组的步...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛，袁明革，付秋淳，
申请(专利权)人：云南保利天同水下装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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