本发明涉及通用型智能多频超声波水下设施，具体涉及通用型智能多频超声波水下设施防污设备。广泛应用于水产养殖、船舶、风力发电水下基座、钻井平台、海洋牧场等海上设施。
背景技术：
1、现有的超声波船舶防污机，都是安装在船体的内部的底部，直接和船体接触，长期在超声波的作用下，会对船体带来伤害，船体材料产生性变，同时直接接触船体，有效防污面积只有1米范围非常有限，频率固定，防污效率只有60％。现有的涉及水产养殖、水下建筑物等在水下的设施都还没有防污的系统，清理污渍非常的费时费力。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本发明提供通用型智能多频超声波水下设施防污设备及其应用，该防污设备能够安装在通用型智能多频超声波水下设施外部，并在水中工作。对水下设施进行防污，产生的超声波力场形成一层保护层，防止水下设施生长生物污垢。防污效率可达90％。
2、本发明的技术方案是：通用型智能多频超声波水下设施防污设备，包括柔性外壳，所述柔性外壳上表面设置有多个能够与外部设施连接的吸附装置，所述柔性外壳下表面设置有多个多频超声波换能器；外壳用可变形塑胶制作，具有可塑性，可变形，安装时通过高强度用磁铁或者强力吸盘，更贴合物体外形，适应不同外形的设施。装置安装在设施外部，浸泡在水中，对设施无损伤，简易安装。
3、所述多频超声波换能器包括声波放大器、多频超声波振子和自适应换能器；所述声波放大器固定在多频超声波振子头端，多频超声波振子尾端通过板端连接线和自适应换能器线路板连接，自适应换能器尾端安装于所述柔性外壳下表面；通电后，自适应换能器根据多频超声波振子频率，选择相应的频率波段，19khz-300khz范围。然后通过压电陶瓷，将电信号转换成20000次/秒到机械信号，再通过水作为介质传输出去。通过自适应换能器线路板中的芯片，来调节频率，同时调节声波的谐振点，将超声波功率放大3倍以上。
4、所述柔性外壳内还设置有主控板，多个多频超声波换能器通过防水电缆和主控板连接。
5、进一步的，还包括无线天线，所述无线天线通过防水电缆和主控板连接。无线天线可传输4\5g、wifi、蓝牙信号。每个超声波换能器可以独立工作，并由内部的集成电路集中控制，通过无线信号发送到远端，通过移动app软件操控设备，实现远程操控。
6、进一步的，所述声波放大器基于马赫环原理制作而成，声波放大器为头端和尾端均开口的桶状结构，中间的通道逐渐收窄，然后再拓宽，且声波放大器的头端开口大于声波放大器的尾端开口，声波放大器的尾端开口与多频超声波振子头端连接。声波经过通道挤压后，能量压缩，再从大开口发出，这时在声波内外会形成压力差，外部压强大于内部压强时，会将声波固定在一条直线上传输，能量在压差范围内产生反射，反射的焦点就会形成马赫环。换能器振子头安装声波放大器，根据马赫环原理，将声波的功率、作用范围成倍增加，在低能耗的前提下，做到高功率、大范围的防污。将有效超声波距离5m，扩大到10米范围。
7、进一步的，所述吸附装置为高强度磁铁或者强力吸盘。
8、进一步的，还包括浮球，所述浮球的形状为球缺结构，球缺的底面设置有多个能够与所述柔性外壳上表面的吸附装置固定连接的连接部件。浮球中间是空心的，起到增加浮力的作用，可以将设备漂浮在网箱水面，使得下部的多频超声波换能器，更好的作用于水域。
9、进一步的，所述连接部件为永磁片。
10、进一步的，所述浮球顶部设置有摄像头，所述摄像头通过防水电缆和主控板连接。作为环境监测使用。
11、进一步的，所述多频超声波换能器尾端穿过所述柔性外壳下表面的孔安装到柔性外壳内部，然后用密封胶水连接。
12、进一步的，所述多频超声波换能器有8个，与所述柔性外壳下表面水平放置，且呈环形均匀分布到八个方向。可以用于船舶等平面建筑物等防御。并通过永磁吸盘吸附在船底或者其他物体表面。不同材料可以选择其他的连接方式。
13、进一步的，所述多频超声波换能器还有8个，与所述柔性外壳下表面呈45度角放置，并环形均匀分布到八个方向；
14、所述柔性外壳下表面中心部位还设置有一个与所述柔性外壳下表面垂直放置的多频超声波换能器。可用于水产养殖中的网箱和网底的防污。同时还可以驱赶养殖水体中的有害生物。
15、本发明还提供通用型智能多频超声波水下设施防污设备于海上水下设施中的应用，所述海上水下设施包括水产养殖设施、船舶、风力发电水下基座、钻井平台、海洋牧场。
16、本发明的有益效果是：
17、1、由8组以上的多频超声波换能器组成，360度全覆盖。频率可调节，通过智能调控谐振点的功率大小，将低功率50-100w左右的功率，上升至150-300w以上，3倍以上的放大。适应不同环境的防污需求。
18、2、换能器振子头安装声波放大器，根据马赫环原理，将声波的功率、作用范围成倍增加，在低能耗的前提下，做到高功率、大范围的防污。将有效超声波距离扩大到10米范围。
19、3、每个超声波换能器可以独立工作，并由内部的集成电路集中控制，通过无线信号发送到远端，通过移动app软件操控设备。
20、4、外壳用可变形塑胶制作，具有可塑性，可变形，安装时通过高强度用磁铁或者强力吸盘，更贴合物体外形，适应不同外形的设施。
21、5、装置安装在设施外部，浸泡在水中，对设施无损伤，简易安装，通过浮球配件，可用作水产养殖防污使用。
1.通用型智能多频超声波水下设施防污设备，其特征在于：包括柔性外壳(7)，所述柔性外壳(7)上表面设置有多个能够与外部设施连接的吸附装置，所述柔性外壳(7)下表面设置有多个多频超声波换能器(6)；
2.根据权利要求1所述的通用型智能多频超声波水下设施防污设备，其特征在于：还包括无线天线(4)，所述无线天线(4)通过防水电缆(9)和主控板(8)连接。
3.根据权利要求1所述的通用型智能多频超声波水下设施防污设备，其特征在于：所述声波放大器(1)基于马赫环原理制作而成，声波放大器(1)为头端和尾端均开口的桶状结构，中间的通道逐渐收窄，然后再拓宽，且声波放大器(1)的头端开口大于声波放大器的尾端开口，声波放大器的尾端开口与多频超声波振子(2)头端连接。
4.根据权利要求1所述的通用型智能多频超声波水下设施防污设备，其特征在于：所述吸附装置为高强度磁铁或者强力吸盘(11)。
5.根据权利要求1或4所述的通用型智能多频超声波水下设施防污设备，其特征在于：还包括浮球(10)，所述浮球(10)的形状为球缺结构，球缺的底面设置有多个能够与所述柔性外壳(7)上表面的吸附装置固定连接的连接部件。
6.根据权利要求5所述的通用型智能多频超声波水下设施防污设备，其特征在于：所述浮球(10)顶部设置有摄像头(5)，所述摄像头(5)通过防水电缆(9)和主控板(8)连接。
7.根据权利要求1所述的通用型智能多频超声波水下设施防污设备，其特征在于：所述多频超声波换能器(6)尾端穿过所述柔性外壳(7)下表面的孔安装到柔性外壳内部，然后用密封胶水连接。
8.根据权利要求1所述的通用型智能多频超声波水下设施防污设备，其特征在于：所述多频超声波换能器(6)有8个，与所述柔性外壳(7)下表面水平放置，且呈环形均匀分布到八个方向。
9.根据权利要求1或8所述的通用型智能多频超声波水下设施防污设备，其特征在于：所述多频超声波换能器(6)还有8个，与所述柔性外壳(7)下表面呈45度角放置，并环形均匀分布到八个方向；
10.通用型智能多频超声波水下设施防污设备于海上水下设施中的应用，其特征在于：所述海上水下设施包括水产养殖设施、船舶、风力发电水下基座、钻井平台、海洋牧场。
