一种系留气球系统及供气方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111114739A(43)申请公布日2020.05.08(21)申请号201911415164.X(22)申请日2019.12.31(71)申请人中国科学院光电研究院地址100094北京市海淀区邓庄南路9号(72)发明人蔡榕张冬辉张泰华何泽青(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人谭云(51)Int.Cl.B64B1/50(2006.01)B64B1/66(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种系留气球系统及供气方法(57)摘要本发明涉及浮空器技术领域，公开了一种系留气球系统及供气方法，其中系统包括：系留气球；系留气球通过缆绳连接于锚泊设备，缆绳的内部设有气管，气管的顶部与系留气球的进气阀相连，气管的底部与锚泊设备上的供气装置的出气阀相连。本发明提供的一种系留气球系统及供气方法，采用特制的缆绳连接系留气球和锚泊设备，使得系留气球和锚泊设备之间不仅可通过缆绳实现系留气球的牵引固定，还可通过缆绳实现气连接，进而锚泊设备可通过缆绳实现对系留气球进行供气，从而无需系留气球落到锚泊设备上即可实现对系留气球的充气，可降低对锚泊设备的面积需要，降低对锚泊设备的要求，提高该系统的实用性和适用性。CN111114739ACN111114739A权利要求书1/1页1.一种系留气球系统，其特征在于，包括：系留气球；所述系留气球通过缆绳连接于锚泊设备，所述缆绳的内部设有气管，所述气管的顶部与系留气球的进气阀相连，所述气管的底部与锚泊设备上的供气装置的出气阀相连。2.根据权利要求1所述的系留气球系统，其特征在于，所述缆绳包括外护套，所述气管在所述外护套的内部沿外护套的轴向设置，所述外护套的内壁上设有承力纤维层，所述外护套的内部填充设有支撑物。3.根据权利要求1所述的系留气球系统，其特征在于，所述缆绳的顶部连接于第一滑环的一端，所述第一滑环的另一端对应与第一气管的一端相连，所述第一气管的另一端连接于所述系留气球的进气阀。4.根据权利要求3所述的系留气球系统，其特征在于，所述缆绳的底部连接于第二滑环的一端，所述第二滑环的另一端对应与第二气管的一端相连，所述第二气管的另一端连接于所述锚泊设备上的供气装置的出气阀。5.根据权利要求4所述的系留气球系统，其特征在于，所述第一滑环的另一端固定连接有至少一根第一牵引绳，第一牵引绳与所述系留气球相连。6.根据权利要求5所述的系留气球系统，其特征在于，至少一根所述第一牵引绳的一端汇总后通过拉力传感器与所述第一滑环的另一端机械连接。7.根据权利要求6所述的系留气球系统，其特征在于，所述系留气球上设有风速传感器，所述风速传感器、拉力传感器以及进气阀分别与第一控制器相连，所述出气阀与第二控制器相连；所述缆绳的内部还设有光纤，所述第一控制器通过第一光纤与第一滑环的另一端对应连接，所述第二控制器通过第二光纤与第二滑环的另一端对应连接。8.根据权利要求1所述的系留气球系统，其特征在于，所述供气装置包括压缩氦气瓶、电解水制氢装置以及铝水反应制氢装置中的至少一种。9.一种基于上述权利要求1-8任一所述系留气球系统的系留气球供气方法，其特征在于，包括：根据系留气球的自身参数，获得系留气球的理论气体泄漏量；根据系留气球的理论气体泄漏量，对系留气球进行自动充气。10.根据权利要求9所述的系留气球供气方法，其特征在于，还包括：对缆绳上的拉力进行实时监测；在风速小于预设风速值时，根据缆绳上的拉力获得系留气球的实时浮力；根据系留气球的实时浮力与预设浮力的比对结果，对系留气球的充气效果进行核验。2CN111114739A说明书1/8页一种系留气球系统及供气方法技术领域[0001]本发明涉及浮空器技术领域，特别是涉及一种系留气球系统及供气方法。背景技术[0002]海洋面积辽阔，资源勘探、环境观测、事故搜救等应用多依赖有人船，近年来无人船虽有长足发展，但在续航时间等方面存在明显不足。同时舰船由于高出水平面距离有限，受地球曲率限制，观测距离有限。[0003]系留气球是一种轻于空气的浮空器，其依靠浮力升至一定高度空中，具有覆盖面积大、能耗低等特点。船基系留气球在海上缉私、空中防御等领域发挥了重要作用。但系留气球需要降至船上进行补气并在船上锚泊，要占用较大舰船面积，对舰船要求高。发明内容[0004]本发明实施例提供一种系留气球系统及供气方法，用于解决或部分解决现有系统中系留气球需要降至船上进行补气，需要较大舰船面积，对舰船要求较高的问题。[0005]本发明实施例提供一种系留气球系统，包括：系留气球；所述系留气球通过缆绳连接于锚泊设备，所述缆绳的内部设有气管，所述气管的顶部与系留气球的进气阀相连，所述气管的底部与锚泊设备上的供气装