一种救援舱调压系统和方法与流程

1.本发明属于救生加压舱技术领域，具体为一种救援舱调压系统和方法。


背景技术：

2.救援舱是一种用于浅海区域的潜水装置救生用品，平时出海时便于携带，且不会占用较多的面积，通过充气使其膨胀恢复形态。
3.目前，潜水装置在进行下潜作业时，通常会带有加压舱用于紧急逃生，而现有技术中的救援舱在进行充气使用时，由于所处海底深度不同，而冲入的气压是预先设定好的固定值，且突发紧急情况，没有多余的时间对潜水装置周围的水压进行检测和调整充气气压，因此需要对一种可以自行调节救援舱内部气压的调压系统和方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种救援舱调压系统和方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种救援舱调压系统和方法，包括外壳，所述外壳的内部包括连通块、内腔块和模组集成箱，所述外壳的内部包括有四大主要系统进行运作，分别为进排气系统，压力调节系统、生命支持系统以及电气系统；
6.s1，逃生人员进入到内腔块的内部后并关闭舱门，通过气泵控制单元控制高压气泵对外壳、连通块和内腔块的内部进行充气，通过进气阀门对外壳和连通块与内腔块之间进行隔离，实现内部压强不等条件；
7.s2，通过外部水压检测模组和内部气压检测模组对水压和气压进行检测，通过计算和比较外部水压与内部气压之间的差值，从而控制控制模组控制压缩空气罐和泄压阀进行作业，控制该装置整体的上升和下降运动，以及运动时的速度大小；
8.s3，通过得到的差值，控制单元将会根据差值与正常区间范围和中值进行对比，从而自动调节压缩空气罐和泄压阀的进气量和排气量，使得内外差值快速恢复至正常的区间，且向区间中值靠近；
9.s4，若需要手动调节装置的上升速度或运动方向，关闭控制单元，通过手动开关开启压缩空气罐或泄压阀，从而使得外壳内部的气体压强增高，提高装置的上浮速度，通过泄压阀将内部的空气向外排放，从而降低内部的气压压强和装置的上升速度；
10.优选地，所述连通块和内腔块均位于外壳的内部，所述内腔块和外壳通过连通块连接，所述内腔块的内部放置有模组集成箱，由于连通块的设计，当连通块内部充气后，将会使得连通块由于膨胀而变硬，从而对外壳进行支撑，使得外壳整体更加牢固。
11.优选地，进排气系统内部具体包含有高压气泵、气泵控制单元和两个进气阀门，通过高压气泵向外壳的内部进行充气，再通过两个进气阀门，从而分别对连通块和内腔块的内部进行充气作业，使得原本压缩成一团的救援舱充气后膨胀开，便于逃生人员进入到内腔块的内部进行逃生和操作作业；
12.优选地，压力调节系统具体包括有外部水压检测模组、内部气压检测模组、压缩空气罐、控制模组以及泄压阀共同组成，且各个模组均与控制模组之间连接；
13.优选地，生命支持系统具体包括有氧气再生药板、环控内机、温度检测模组、氧浓度检测模组、温湿度控制模组和氧浓度控制模组共同组成，且各个模组和设备均匀分别与温湿度控制模组和氧浓度控制模组相互连接。
14.优选地，电气系统具体包括有备用电源、通讯模组和照明模组共同组成，且各个模组均与备用电源之间相互连接，通过备用电源对四大系统进行供电，照明装置可以对外界的情况进行观测，同时也便于暴露自身位置等待救援，通讯系统可以使得逃生人员及时与外界进行沟通交流，从而便于外界人员了解自身的位置情况，进而便于快速找到并对逃生人员进行施救，减少营救时间。
15.优选地，氧气再生药板是指一种表面涂有氧化纳的薄板，逃生人员将二氧化碳通入并与氧气再生药板接触，通过氧气再生药板吸收二氧化碳并产出氧气，氧气再生药板可以作为临时供氧装置，通常可以持续供氧数十个小时，足够逃生或被救援所需时间，且氧气再生药板质量轻，不会过多增加整体装置的重量。
16.优选地，环控内机是一种调节周围空气的温湿度的装置，且每十分钟根据温湿度控制模组的信息反馈进行作业一次，每次作业不超过三分钟，由于环控内机的设计，可以间歇性对内腔块的内部环境进行维持不变，使内腔块内部处于稳地舒适的状态，同时也可以节约大量的能源，延长备用电源的供电时长，提高逃生人员的生存几率。
17.本发明的有益效果如下：
18.本发明通过外部水压检测模组和内部气压检测模组对水压和气压进行检测，通过计算和比较外部水压与内部气压之间的差值，从而控制控制模组控制压缩空气罐和泄压阀进行作业，使得装置自行进行气压调节，与传统装置相比，该装置实现自动测量和调节作用，为逃生人员争取到更多的逃跑时间，提高了装置的灵活性。
附图说明
19.图1为本发明结构示意图；
20.图2为本发明外壳内部结构示意图；
21.图3为本发明整体框架简图；
22.图4为本发明压力调节系统工作流程图。
23.图中：1、外壳；2、连通块；3、内腔块；4、模组集成箱。
具体实施方式
24.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做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。
25.如图1至图4所示，本发明实施例提供了一种救援舱调压系统和方法，包括外壳1，外壳1的内部包括连通块2、内腔块3和模组集成箱4，外壳1的内部包括有四大主要系统进行运作，分别为进排气系统，压力调节系统、生命支持系统以及电气系统；
26.s1，逃生人员进入到内腔块3的内部后并关闭舱门，通过气泵控制单元控制高压气泵对外壳1、连通块2和内腔块3的内部进行充气，通过进气阀门对外壳1和连通块2与内腔块3之间进行隔离，实现内部压强不等条件；
27.s2，通过外部水压检测模组和内部气压检测模组对水压和气压进行检测，通过计算和比较外部水压与内部气压之间的差值，从而控制控制模组控制压缩空气罐和泄压阀进行作业，控制该装置整体的上升和下降运动，以及运动时的速度大小；
28.s3，通过得到的差值，控制单元将会根据差值与正常区间范围和中值进行对比，从而自动调节压缩空气罐和泄压阀的进气量和排气量，使得内外差值快速恢复至正常的区间，且向区间中值靠近；
29.s4，若需要手动调节装置的上升速度或运动方向，关闭控制单元，通过手动开关开启压缩空气罐或泄压阀，从而使得外壳1内部的气体压强增高，提高装置的上浮速度，通过泄压阀将内部的空气向外排放，从而降低内部的气压压强和装置的上升速度；
30.连通块2和内腔块3均位于外壳1的内部，内腔块3和外壳1通过连通块2连接，内腔块3的内部放置有模组集成箱4；
31.其中，由于连通块2的设计，当连通块2内部充气后，将会使得连通块2由于膨胀而变硬，从而对外壳1进行支撑，使得外壳1整体更加牢固。
32.如图所示，进排气系统内部具体包含有高压气泵、气泵控制单元和两个进气阀门；
33.其中，通过高压气泵向外壳1的内部进行充气，再通过两个进气阀门，从而分别对连通块2和内腔块3的内部进行充气作业，使得原本压缩成一团的救援舱充气后膨胀开，便于逃生人员进入到内腔块3的内部进行逃生和操作作业；
34.压力调节系统具体包括有外部水压检测模组、内部气压检测模组、压缩空气罐、控制模组以及泄压阀共同组成，且各个模组均与控制模组之间连接；
35.其中，当逃生人员进入到内腔块3的内部后，通过操作模组集成箱4对该装置进行控制，使得该装置与潜水器发生脱离，通过外部水压检测模组可以对救援舱外部的水压进行实时检测，通过内部气压检测模组可以对外壳1、连通块2和内腔块3内部的气体压强进行检测，再将检测到的实时数据传递至控制模组，通过控制模组控制压缩空气罐和泄压阀的作业，对外壳1、连通块2和内腔块3内部的气压进行调节，从而满足逃生人员的气压调节需求，通过控制外壳1内部的气压，从而实现救援舱在水中的上升速度的调节，同时保持内腔块3内部的气压处于相对恒定状态，避免由于减压过快而造成逃生人员身患减压病，保障逃生人员的生命健康；
36.生命支持系统具体包括有氧气再生药板、环控内机、温度检测模组、氧浓度检测模组、温湿度控制模组和氧浓度控制模组共同组成，且各个模组和设备均匀分别与温湿度控制模组和氧浓度控制模组相互连接；
37.其中，救援舱在进入正常的运行作业后，内腔块3内部的温度检测模组和氧浓度检测模组将会进行作业，对内腔块3内部的温度和含氧浓度进行检测，并将检测后的实时结果分别传递至温湿度控制模组和氧浓度控制模组，通过温度控制模组和氧浓度控制模组对检测的结果进行分析和对比，若结果结果低于预设区间的最小值，将会通过温度控制模组和氧浓度控制模组控制氧气再生药板和环控内机进行作业，提高内腔块3内部的温湿度和含氧量，若结果结果高于预设区间的最大值，将会通过温度控制模组和氧浓度控制模组控制
环控内机进行作业，同时停止氧气再生药板进行产氧作业，使得内腔块3内部的温湿度和含氧量逐渐恢复至正常区间范围内，从而保障逃生人员的所处环境比较舒适。
38.电气系统具体包括有备用电源、通讯模组和照明模组共同组成，且各个模组均与备用电源之间相互连接；
39.其中，通过备用电源对四大系统进行供电，照明装置可以对外界的情况进行观测，同时也便于暴露自身位置等待救援，通讯系统可以使得逃生人员及时与外界进行沟通交流，从而便于外界人员了解自身的位置情况，进而便于快速找到并对逃生人员进行施救，减少营救时间。
40.氧气再生药板是指一种表面涂有氧化纳的薄板；
41.其中，逃生人员将二氧化碳通入并与氧气再生药板接触，通过氧气再生药板吸收二氧化碳并产出氧气，氧气再生药板可以作为临时供氧装置，通常可以持续供氧数十个小时，足够逃生或被救援所需时间，且氧气再生药板质量轻，不会过多增加整体装置的重量。
42.环控内机是一种调节周围空气的温湿度的装置，且每十分钟根据温湿度控制模组的信息反馈进行作业一次，每次作业不超过三分钟；
43.其中，由于环控内机的设计，可以间歇性对内腔块3的内部环境进行维持不变，使内腔块3内部处于稳地舒适的状态，同时也可以节约大量的能源，延长备用电源的供电时长，提高逃生人员的生存几率。
44.工作原理及使用流程：
45.s1，逃生人员进入到内腔块3的内部后并关闭舱门，通过气泵控制单元控制高压气泵对外壳1、连通块2和内腔块3的内部进行充气，通过进气阀门对外壳1和连通块2与内腔块3之间进行隔离，实现内部压强不等条件；
46.s2，通过外部水压检测模组和内部气压检测模组对水压和气压进行检测，通过计算和比较外部水压与内部气压之间的差值，从而控制控制模组控制压缩空气罐和泄压阀进行作业，控制该装置整体的上升和下降运动，以及运动时的速度大小；
47.s3，通过得到的差值，控制单元将会根据差值与正常区间范围和中值进行对比，从而自动调节压缩空气罐和泄压阀的进气量和排气量，使得内外差值快速恢复至正常的区间，且向区间中值靠近；
48.s4，若需要手动调节装置的上升速度或运动方向，关闭控制单元，通过手动开关开启压缩空气罐或泄压阀，从而使得外壳1内部的气体压强增高，提高装置的上浮速度，通过泄压阀将内部的空气向外排放，从而降低内部的气压压强和装置的上升速度。
49.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
50.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种救援舱调压系统和方法，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)的内部包括连通块(2)、内腔块(3)和模组集成箱(4)，所述外壳(1)的内部包括有排气系统，压力调节系统、生命支持系统以及电气系统；s1，逃生人员进入到内腔块(3)的内部后并关闭舱门，通过气泵控制单元控制高压气泵对外壳(1)、连通块(2)和内腔块(3)的内部进行充气，通过进气阀门对外壳(1)和连通块(2)与内腔块(3)之间进行隔离，实现内部压强不等条件；s2，通过外部水压检测模组和内部气压检测模组对水压和气压进行检测，通过计算和比较外部水压与内部气压之间的差值，从而控制控制模组控制压缩空气罐和泄压阀进行作业，控制该装置整体的上升和下降运动，以及运动时的速度大小；s3，通过得到的差值，控制单元将会根据差值与正常区间范围和中值进行对比，从而自动调节压缩空气罐和泄压阀的进气量和排气量，使得内外差值快速恢复至正常的区间，且向区间中值靠近；s4，手动调节装置的上升速度或运动方向时，关闭控制单元，通过手动开关开启压缩空气罐或泄压阀，从而使得外壳(1)内部的气体压强增高，提高装置的上浮速度，通过泄压阀将内部的空气向外排放，从而降低内部的气压压强和装置的上升速度。2.根据权利要求1所述的一种救援舱调压系统和方法，其特征在于：所述连通块(2)和内腔块(3)均位于外壳(1)的内部，所述内腔块(3)和外壳(1)通过连通块(2)连接，所述内腔块(3)的内部放置有模组集成箱(4)。3.根据权利要求1所述的一种救援舱调压系统和方法，其特征在于：进排气系统内部具体包含有高压气泵、气泵控制单元和两个进气阀门。4.根据权利要求1所述的一种救援舱调压系统和方法，其特征在于：压力调节系统具体包括有外部水压检测模组、内部气压检测模组、压缩空气罐、控制模组以及泄压阀共同组成，且各个模组均与控制模组之间连接。5.根据权利要求1所述的一种救援舱调压系统和方法，其特征在于：生命支持系统具体包括有氧气再生药板、环控内机、温度检测模组、氧浓度检测模组、温湿度控制模组和氧浓度控制模组共同组成，且各个模组和设备均匀分别与温湿度控制模组和氧浓度控制模组相互连接。6.根据权利要求1所述的一种救援舱调压系统和方法，其特征在于：电气系统具体包括有备用电源、通讯模组和照明模组共同组成，且各个模组均与备用电源之间相互连接。7.根据权利要求5所述的一种救援舱调压系统和方法，其特征在于：氧气再生药板是指一种表面涂有氧化纳的薄板。8.根据权利要求5所述的一种救援舱调压系统和方法，其特征在于：环控内机是一种调节周围空气的温湿度的装置，且每十分钟根据温湿度控制模组的信息反馈进行作业一次，每次作业不超过三分钟。

技术总结
本发明属于救援舱技术领域，且公开了所述外壳的内部包括连通块、内腔块和模组集成箱，所述外壳的内部包括有四大主要系统进行运作，分别为进排气系统，压力调节系统、生命支持系统以及电气系统。本发明通过外部水压检测模组和内部气压检测模组对水压和气压进行检测，通过计算和比较外部水压与内部气压之间的差值，从而控制控制模组控制压缩空气罐和泄压阀进行作业，使得装置自行进行气压调节，与传统装置相比，该装置可以避免提前进行检测水压，可在装置运行后，实现自适应测量和调节作用，为逃生人员争取到更多的逃跑时间，提高了装置的灵活性。灵活性。灵活性。


技术研发人员：刘霞 方以群 李慈 刘文武 包晓晨 徐佳骏 杨涛 俞旭华 向导 张亚楠 文宇坤
受保护的技术使用者：中国人民解放军海军特色医学中心
技术研发日：2022.12.08
技术公布日：2023/5/13