本技術(shù)涉及海上風(fēng)電，特別涉及一種多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)筒內(nèi)吸力控制系統(tǒng)、方法、裝置及設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、筒型基礎(chǔ)一種采用向基礎(chǔ)抽水使基礎(chǔ)頂蓋上下產(chǎn)生壓差的方式將基礎(chǔ)貫入海床的一種基礎(chǔ)形式，其中常用的筒型基礎(chǔ)類型包括多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)，多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)主要由多個(gè)單筒基礎(chǔ)及導(dǎo)管架組成，擁有廣泛的應(yīng)用前景。

2、但是，目前的多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的承載力較低，不利于多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的長時(shí)間使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)旨在提出一種多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)筒內(nèi)吸力控制系統(tǒng)、方法、裝置及設(shè)備，旨在提高多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的承載力。

2、為達(dá)到上述目的，本技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

3、一種多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)筒內(nèi)吸力控制系統(tǒng)，應(yīng)用于多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)，所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)包括多個(gè)單筒基礎(chǔ)，所述控制系統(tǒng)包括：

4、多個(gè)水泵單元，多個(gè)所述水泵單元與多個(gè)所述單筒基礎(chǔ)一一對應(yīng)，設(shè)置在對應(yīng)所述單筒基礎(chǔ)的上方，用于對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部執(zhí)行目標(biāo)操作，所述目標(biāo)操作至少包括對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水；

5、第一傳感器單元，設(shè)置在所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的上方，用于采集所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)所承受的當(dāng)前環(huán)境荷載值；

6、控制器，分別與多個(gè)所述水泵單元、所述第一傳感器單元連接，用于獲取所述當(dāng)前環(huán)境荷載值，并在確定所述當(dāng)前環(huán)境荷載值小于或等于所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值時(shí)，控制所述水泵單元對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第一目標(biāo)水壓；

7、其中，所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值表征所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)處于正常工作狀態(tài)時(shí)所承受的環(huán)境荷載值。

8、進(jìn)一步地，所述目標(biāo)操作還包括對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行注水，所述控制系統(tǒng)還包括：第二傳感器單元，設(shè)置在所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的上方，用于采集所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的目標(biāo)信息，所述目標(biāo)信息表征多個(gè)所述單筒基礎(chǔ)的傾角信息，或者，所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)所在環(huán)境中的環(huán)境荷載方向信息；

9、所述控制器，還與所述第二傳感器單元連接，用于在確定所述當(dāng)前環(huán)境荷載值大于所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值時(shí)，獲取所述目標(biāo)信息，并基于所述目標(biāo)信息控制所述水泵單元對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第二目標(biāo)水壓，或者，基于所述目標(biāo)信息控制所述水泵單元對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行注水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第三目標(biāo)水壓；

10、其中，所述第一目標(biāo)水壓小于所述第二目標(biāo)水壓，且所述第一目標(biāo)水壓和所述第二目標(biāo)水壓的水壓方向，與所述第三目標(biāo)水壓的水壓方向相反。

11、進(jìn)一步地，所述目標(biāo)信息包括所述傾角信息，所述第二傳感器單元包括多個(gè)第一傳感器，多個(gè)所述第一傳感器與多個(gè)所述單筒基礎(chǔ)一一對應(yīng)，設(shè)置在對應(yīng)所述單筒基礎(chǔ)的上方，用于采集對應(yīng)所述單筒基礎(chǔ)的傾角信息；

12、所述控制器，用于在所述傾角信息表征所述單筒基礎(chǔ)的傾角抬升時(shí)，控制所述水泵單元對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，或者，在所述傾角信息表征所述單筒基礎(chǔ)的傾角降低時(shí)，控制所述水泵單元對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行注水。

13、進(jìn)一步地，所述目標(biāo)信息包括所述環(huán)境荷載方向信息，所述第二傳感器單元包括第二傳感器，所述第二傳感器用于采集所述環(huán)境荷載方向信息；

14、所述控制器，用于在所述環(huán)境荷載方向信息表征所述單筒基礎(chǔ)沿當(dāng)前環(huán)境荷載方向設(shè)置時(shí)，控制所述水泵單元對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，或者，在所述環(huán)境荷載方向信息表征所述單筒基礎(chǔ)未沿所述當(dāng)前環(huán)境荷載方向設(shè)置時(shí)，控制所述水泵單元對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行注水。

15、進(jìn)一步地，所述控制系統(tǒng)還包括：第三傳感器單元，所述第三傳感器單元設(shè)置在所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的上方，用于采集所述單筒基礎(chǔ)所承受的水壓信息，所述水壓信息包括所述單筒基礎(chǔ)所承受的水壓方向和水壓值；

16、所述控制器，與所述第三傳感器單元連接，用于獲取所述水壓信息，并在所述水壓方向與所述單筒基礎(chǔ)的目標(biāo)水壓的的水壓方向一致，且所述水壓值與所述目標(biāo)水壓一致時(shí)，控制水泵單元停止對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部的抽水或注水；

17、其中，在所述當(dāng)前環(huán)境荷載值小于或等于所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值時(shí)，所述目標(biāo)水壓為所述第一目標(biāo)水壓；

18、在所述當(dāng)前環(huán)境荷載值大于所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值時(shí)，所述目標(biāo)水壓為所述第二目標(biāo)水壓或所述第三目標(biāo)水壓。

19、進(jìn)一步地，所述第三傳感器單元包括多個(gè)第三傳感器，以及與多個(gè)所述第三傳感器連接的計(jì)算單元；

20、其中，多個(gè)所述第三傳感器與多個(gè)所述單筒基礎(chǔ)一一對應(yīng)，設(shè)置在對應(yīng)所述單筒基礎(chǔ)的頂蓋的上方，用于采集對應(yīng)所述頂蓋上下的水壓力差值；

21、所述計(jì)算單元，用于獲取所述水壓力差值和所述頂蓋的面積，并基于所述水壓力差值和所述面積確定所述單筒基礎(chǔ)所承受的水壓信息。

22、進(jìn)一步地，所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)，還包括設(shè)置在多個(gè)所述單筒基礎(chǔ)上方的導(dǎo)管架，所述控制器設(shè)置在所述導(dǎo)管架的上方。

23、進(jìn)一步地，所述水泵單元包括水泵，以及連接所述水泵和所述單筒基礎(chǔ)的水管。

24、進(jìn)一步地，所述控制系統(tǒng)還包括信號線，所述信號線用于連接所述水泵單元和所述控制器，以及連接所述第一傳感器單元和所述控制器。

25、本技術(shù)的另一目的在于提出一種控制方法，旨在提高多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的承載力。

26、為達(dá)到上述目的，本技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

27、一種控制方法，基于上述的一種多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)筒內(nèi)吸力控制系統(tǒng)，所述控制方法包括：

28、采集多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的所承受的當(dāng)前環(huán)境荷載值；

29、在所述當(dāng)前環(huán)境荷載值小于或等于預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值時(shí)，對所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)中的各個(gè)單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第一目標(biāo)水壓；

30、其中，所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值表征所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)處于正常工作狀態(tài)時(shí)所承受的環(huán)境荷載值。

31、進(jìn)一步地，在所述當(dāng)前環(huán)境荷載值大于所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值的情況下，所述控制方法包括：

32、采集所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的目標(biāo)信息，所述目標(biāo)信息表征多個(gè)所述單筒基礎(chǔ)的傾角信息，或者，所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)所在環(huán)境中的環(huán)境荷載方向信息；

33、基于所述目標(biāo)信息對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第二目標(biāo)水壓，或者，基于所述目標(biāo)信息對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行注水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第三目標(biāo)水壓；

34、其中，所述第一目標(biāo)水壓小于所述第二目標(biāo)水壓，且所述第一目標(biāo)水壓和所述第二目標(biāo)水壓的水壓方向，與所述第三目標(biāo)水壓的水壓方向相反。

35、進(jìn)一步地，所述目標(biāo)信息包括所述傾角信息，所述基于所述目標(biāo)信息對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第二目標(biāo)水壓，包括：

36、當(dāng)所述傾角信息表征所述單筒基礎(chǔ)的傾角抬升時(shí)，對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第二目標(biāo)水壓；

37、所述基于所述目標(biāo)信息對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行注水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第三目標(biāo)水壓，包括：

38、當(dāng)所述傾角信息表征所述單筒基礎(chǔ)的傾角降低時(shí)，對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行注水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第三目標(biāo)水壓。

39、進(jìn)一步地，所述目標(biāo)信息包括所述環(huán)境荷載方向信息，所述基于所述目標(biāo)信息對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第二目標(biāo)水壓，包括：

40、當(dāng)所述環(huán)境荷載方向信息表征所述單筒基礎(chǔ)沿當(dāng)前環(huán)境荷載方向設(shè)置時(shí)，對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水；

41、所述基于所述目標(biāo)信息對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行注水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第三目標(biāo)水壓，包括：

42、當(dāng)所述環(huán)境荷載方向信息表征所述單筒基礎(chǔ)未沿所述當(dāng)前環(huán)境荷載方向設(shè)置時(shí)，對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行注水。

43、進(jìn)一步地，在對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水或注水后，所述控制方法還包括：

44、采集多個(gè)所述單筒基礎(chǔ)各自所承受的水壓信息，所述水壓信息包括所述單筒基礎(chǔ)所承受的水壓方向和水壓值；

45、當(dāng)所述水壓方向與所述單筒基礎(chǔ)的目標(biāo)水壓的的水壓方向一致，且所述水壓值與所述目標(biāo)水壓一致時(shí)，停止對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水或注水；

46、其中，在所述當(dāng)前環(huán)境荷載值小于或等于所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值時(shí)，所述目標(biāo)水壓為所述第一目標(biāo)水壓；

47、在所述當(dāng)前環(huán)境荷載值大于所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值時(shí)，所述目標(biāo)水壓為所述第二目標(biāo)水壓或所述第三目標(biāo)水壓。

48、本技術(shù)的另一目的在于提出一種控制裝置，旨在提高多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的承載力。

49、為達(dá)到上述目的，本技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

50、一種控制裝置，基于上述的一種多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)筒內(nèi)吸力控制系統(tǒng)，所述控制裝置包括：

51、第一采集模塊，用于采集多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的所承受的當(dāng)前環(huán)境荷載值；

52、第一抽水模塊，用于在所述當(dāng)前環(huán)境荷載值小于或等于預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值時(shí)，對所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)中的各個(gè)單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第一目標(biāo)水壓；

53、其中，所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值表征所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)處于正常工作狀態(tài)時(shí)所承受的環(huán)境荷載值。

54、本技術(shù)的另一目的在于提出一種電子設(shè)備，旨在提高多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的承載力。

55、為達(dá)到上述目的，本技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

56、一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的控制方法。

57、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)所述的一種多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)筒內(nèi)吸力控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢：

58、本技術(shù)提供一種多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)筒內(nèi)吸力控制系統(tǒng)，應(yīng)用于多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)，所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)包括多個(gè)單筒基礎(chǔ)，該控制系統(tǒng)包括：多個(gè)水泵單元，多個(gè)所述水泵單元與多個(gè)所述單筒基礎(chǔ)一一對應(yīng)，設(shè)置在對應(yīng)所述單筒基礎(chǔ)的上方，用于對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部執(zhí)行目標(biāo)操作，所述目標(biāo)操作至少包括對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水；第一傳感器單元，設(shè)置在所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的上方，用于采集所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)所承受的當(dāng)前環(huán)境荷載值；控制器，分別與多個(gè)所述水泵單元、所述第一傳感器單元連接，用于獲取所述當(dāng)前環(huán)境荷載值，并在確定所述當(dāng)前環(huán)境荷載值小于或等于所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值時(shí)，控制所述水泵單元對所述單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以對所述單筒基礎(chǔ)施加第一目標(biāo)水壓；其中，所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值表征所述多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)處于正常工作狀態(tài)時(shí)所承受的環(huán)境荷載值。

59、由此，本技術(shù)針對具有多個(gè)單筒基礎(chǔ)的多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)，在多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的各個(gè)單筒基礎(chǔ)的上方一一設(shè)置水泵單元，利用水泵單元對單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，以及在多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的上方設(shè)置第一傳感器單元，利用第一傳感器單元采集多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)所承受的當(dāng)前環(huán)境荷載值，并設(shè)置分別與水泵單元、第一傳感器單元連接的控制器，從而控制器可以獲取第一傳感器單元所采集的當(dāng)前環(huán)境荷載值，并在確定當(dāng)前環(huán)境荷載值小于或等于所述預(yù)設(shè)環(huán)境荷載值，即小于或等于多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)處于正常工作狀態(tài)時(shí)所承受的環(huán)境荷載值時(shí)，控制水泵單元對單筒基礎(chǔ)內(nèi)部進(jìn)行抽水，對單筒基礎(chǔ)施加第一目標(biāo)水壓，使得對整個(gè)多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)施加均勻的吸力，從而增加多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的承載力，同時(shí)在對多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)施加吸力的情況下，還可以對多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)內(nèi)部土體進(jìn)行負(fù)壓加固，進(jìn)一步提升多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的承載力，有利于多筒導(dǎo)管架基礎(chǔ)的投入使用。