[发明专利]一种氦氧-空气潜水减压控制系统及其方法

说明书

本发明公开了一种氦氧‑空气潜水减压控制系统和方法，其特征在于包括：潜水综合数据显控模块、潜水支持系统监测模块、潜水员基本信息库、潜水减压参数库、潜水控制器、减压控制器、状态预警模块；潜水减压方案由减压控制器根据潜水员作业深度、作业时间、作业状态自动生成，并以图形化显示方式提供给潜水员和水面指挥人员，作为减压参考，避免了由于人为因素导致的减压参数失误造成的事故。

技术领域

本发明涉及混合气潜水控制领域，尤其涉及一种氦氧-空气潜水减压控制系统及其方法。

背景技术

潜水员潜水作业是目前60米以浅的水下作业的主要手段。如何有效保证潜水员水下作业的效率和潜水员自身安全、健康，就迫切需要一套科学的潜水减压控制方法及系统作为潜水员水下作业的支撑。

其中，在整个潜水作业过程中减压过程又是尤为关键的一个环节，潜水员在完成潜水作业从水下高压环境浮出水面的过程中，必须根据科学的减压流程，在不同的深度停留必要的时间进行减压，使潜水员体内过饱和溶解的惰性气体排出体外，这一过程控制不好，轻则发生减压病，重则导致人员伤亡。

目前通常的潜水减压过程，是通过水面工作人员配合完成的，水面工作人员记录潜水作业时间、潜水作业深度、预计潜水时间等，并以此为依据对照潜水减压表选择合适的减压参数进行减压，潜水员潜水作业全过程需要专业的潜水医生进行全程配合，因此对水面工作人员的专业性和专注度都有很高的要求。然而，水下作业过程比较复杂，根据水下作业任务的需要，通常潜水时间为几十分钟，甚至几个小时，在这个过程中水面工作人员必须时刻保持警惕，密切关注潜水员的潜水作业过程，容易导致工作人员疲劳，如果出现错误的判断，将严重威胁潜水员的生命安全。

发明内容

基于此，本发明专利在于克服现有技术的不足，提供一种氦氧-空气潜水减压控制系统及其方法。具体的，本发明是这样实现的：

一种氦氧-空气潜水减压控制系统，包括：潜水综合数据显控模块、潜水支持系统监测模块、潜水员基本信息库、潜水减压参数库、潜水控制器、减压控制器、状态预警模块；潜水综合数据显控模块、用于显示的信息包括潜水作业点的经纬度、水面支持保障作业船只的艏向角、水深、水温、风速、风向以及水下流场层流信息；潜水支持系统监测模块、用于提供潜水员水下正常呼吸所需的必要氧气，同时对各供气节点进行实时进气压力监测，潜水员供气压力监测以及潜水员氧浓度实时监测；潜水员基本信息库、包括潜水员身份基本信息、历史潜水记录、水下工作时间、反复潜水时间间隔、反复潜水标志、适宜时长、下潜深度，用于为潜水员的潜水方案、减压方案提供决策依据；潜水减压参数库、包括潜水减压表、水面间歇时间表、剩余氮表，用于在潜水减压前，根据潜水员基本信息库、减压控制方式，调取综合优化相应的减压方案；潜水控制器，与潜水综合数据显控模、潜水支持系统监测模块、潜水员基本信息库连接，并获取数据，指导相应的潜水参数的配置，在潜水过程中实时监控并显示潜水员的下潜深度信息；减压控制器、用于减压控制方案的生成，能根据潜水综合数据显控模、潜水支持系统监测模块、潜水员基本信息库、潜水减压参数库的数据指导相应的减压参数的配置，根据上述信息综合优化生产最优减压控制方案，并给出减压方案在各阶梯站减压曲线，同时在减压过程中实时监控并显示潜水员深度数据是否与减压曲线吻合。

进一步的，所述潜水控制器指导相应的潜水参数的配置包括：潜水气体，所述潜水气体为空气和/或混合气；潜水过程，所述所述潜水过程为准备潜水、开始潜水和结束潜水。

进一步的，所述减压控制器指导相应的减压参数的配置，包括：减压气体为空气或氧气，减压过程为开始减压或结束减压；减压方式为基本减压、时间1档、时间2档、深度1档、深度2档、TD1档或TD2档。

进一步的，本系统还包括：状态预警模块、连接至潜水控制器和减压控制器，用于在潜水过程中潜水员潜水深度的实时图像化显示，在减压过程中减压参考曲线及减压过程的实时图像化显示，并提供减压预警提醒功能。