[0003] 为解决现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是通过设计一一种水上车辆运输管道，属于智能交通运输领域。该运输管道可对车辆进行运输，管道由若干单位管道通过柔性连接组成，每个单位管道至少有10米长，根据所需要运输的长度来选择合适数目的单位管道，整个管道为单向运输，分为左右两条对向运输，同时两条通道在终点处呈环状连接，运输管道下有浮力桥墩，浮力桥墩上固定有U型磁流变液板，运输管道依靠该U型板将管道固定，管道的正切面为圆形，内部表面光滑，管道里有运输胶囊，可容纳一辆车，整个胶囊与管道内壁贴合，无缝隙，通过气泵产生气压，从而利用气压驱动胶囊行驶。
[0004] 本发明采用的技术方案是：一种水上车辆运输管道，包括单位管道、电控门、运输胶囊、浮力桥墩、电动气泵、停车坪，单位管道通过柔性连接组成一个完整的运输管道，整个管道为单向运输，分为左右两条对向运输，同时两条通道在终点处呈环状连接，管道里有运输胶囊，运输胶囊与管道无缝贴合，管道的正切面为圆形，内壁光滑，以便于胶囊运动，气泵装在两条管道连接处，通过气泵不断压缩空气，产生气压，驱动胶囊行驶，管道入口出设有停车坪，可供车辆停放等待，该运输管道运用于海上或河流较宽的水面上，可代替桥梁，对车辆进行水上运输。
[0005] 进一步的，整个运输管道由若干单位管道组成，每个单位管道至少有10米长，根据实际所需要的长度，来选择合适数量的单位管道组成整个管道；单位管道本身由钢制成。
[0006] 进一步的，运输管道在水上分成两条单向行驶的管道，在终点和起点处，两条管道又呈环状连接，整个管道为闭合的通道，当起点的胶囊运输到终点时，又可掉头作为起点出发的胶囊。
[0007] 进一步的，运输管道出入口出装有电控门，当车辆进入胶囊后，电控门就会关闭，使管道呈一个封闭的管道，以便用气压进行输送。
[0008] 进一步的，单位管道之间通过钢制柔性接头以柔性连接的方式连接，钢质柔性接头是用于可焊接管道之间起补偿连接作用的连接器，具有省略补偿器以及法兰的新型低成本连接方式，并且因其特殊的设计压力，在一定压力条件之下，压力与密封效果成线性正比例关系，与补偿器伸缩器等传统连接器相比，具有其所不能达到的效果，并且不用法兰连接，安装方便，只需两部焊接即可完成，一条管路中可一处甚至多处代替法兰，为施工带来方便，并且大大降低浪费。
[0009] 进一步的，运输胶囊内部有一块平整的载车平台，可供一辆汽车停放，整个胶囊与管道内壁贴合，无缝隙，在运输时，由于管道内壁光滑，所以阻力较小，节省动力，便于输送；又胶囊与管道内壁贴合，所以胶囊只会沿着管道移动，不会产生晃动。
[0010] 进一步的，浮力桥墩为矩形，由四根绳子固定，绳子固定于浮力桥墩的四个角，然后再通过将绳子另一端固定在水底，以固定整个浮力桥墩。
[0011] 进一步的，浮力桥墩正下方装有水流感应传感器以及两个螺旋桨，在管道上方装有风力感应传感器，螺旋桨在一条线上分为上下两部分，同时两个螺旋桨相互垂直，通过水流感应传感器感应水流速度，风力感应传感器测风力，单片机分析水流和风力情况，使螺旋桨转动，方向与水流和风力方向相反，以保证浮力桥墩不会随水流和风剧烈移动。
[0012] 进一步的，浮力桥墩四个角上用电机连接着绳子，通过电机可使绳子收缩和伸长，通过单片机分析水流感应传感器感应的水速、风力感应传感器感应的风速以及摄像头的数据，使电机收缩或伸长绳子，以使浮力桥墩稳定。
[0013] 进一步的，管道正上方装有摄像头，根据管道长度选择合适数量的摄像头，以保证能观测到整个管道的情况；通过观测管道的具体情况，再通过单片机处理数据，在管道偏离较大时，单片机可发出指令，使螺旋桨旋转，以矫正管道位置。
[0014] 进一步的，电动气泵装在两条管道连接处，即入口和出口处，通过机械装置使泵内部的隔膜做往复式运动，从而对固定容积的泵腔内的空气进行压缩、拉伸形成真空（负压），在泵抽气口处与外界大气压产生压力差，在压力差的作用下，将气体压（吸）入泵腔，再从排气口排出，用气压来驱动胶囊行驶。
[0015] 进一步的，浮力桥墩上固定有U型磁流变液板，运输管道固定在U型磁流变液板上，U型磁流变液板可将运输管道包围住一半以上，以保证管道的稳定；U型磁流变液板具有减震作用，可减少运输管道的震动幅度。
[0016] 进一步的，磁流变液体变化原理：磁流变液采用的是一种智能材料，由磁性颗粒、防沉降凝聚添加剂按照一定的比例悬浮于母液中配置而成。在未加磁场的情况下，磁流变液呈现牛顿流体状态，但是在施加磁场的一瞬间，它的黏性和塑性等流变特性会发生急剧性的变化，毫秒级内即可实现牛顿流体到非牛顿流体的转变呈半固态或固态，且这种转变是可逆的，从而产生磁流变现象。
[0017] 进一步的，U型磁流变液板工作原理：单片机分析水流感应传感器感应的水速、风力感应传感器感应的风速以及摄像头的数据，根据分析的结果给线圈提供一定的电量，使线圈产生磁场，磁流变液在磁场中会发生变化，会从液体变为固体，从而吸收能量，达到缓冲吸能的效果。
[0018] 进一步的，在管道进出口处设有停车坪，可容纳20辆车停放，在进入管道前，车辆可在停车坪处排队等待。
[0019] 进一步的，管道运输单向运输胶囊不少于5个，在单方向上，每次可至少输送5辆汽车。
[0020] 进一步的，运输胶囊、电控门、电动气泵和单片机连接，当有一辆汽车进入运输胶囊后，单片机检测，发出指令，使该运输胶囊向前行驶一段距离，下一个安全胶囊再向前，使后面的车辆进入；两个胶囊之间有一个安全距离，以保证不会发生碰撞；当所有车辆进入运输胶囊后，单片机控制电控门关闭，并使电动气泵开始工作，当运输完毕后，又控制电控门开启。
[0021] 进一步的，系统所用单片机型号为AT89C51，水流感应传感器型号为MJ-HZ21FA。
[0022] 一种水上车辆运输管道，其控制方法包括如下步骤：
[0023] 步骤1.车辆可停放在管道入口出的停车坪上，电控门打开后，车辆可行驶进管道里的运输胶囊内，此时车辆可在停车坪排队按顺序进入，当有一辆汽车进入运输胶囊后，单片机检测，发出指令，使该运输胶囊向前行驶一段距离，下一个安全胶囊再向前，使后面的车辆进入。
[0024] 步骤2.当所有车辆进入运输胶囊，或者所有运输胶囊都被使用完后，单片机将控制电控门，使电控门关闭。
[0025] 步骤3.电控门关闭后，单片机控制电动气泵开始工作，电动气泵利用电力发动，使气泵开始压缩管道内的气体，产生一个强大的气压，能够利用气压来推动运输胶囊向前行驶；两个胶囊之间有一个安全距离，以保证不会发生碰撞。
[0026] 步骤4.运输胶囊到达出口处时，单片机控制电控门打开，车辆可按顺序驶出运输管道；此时的运输胶囊又可掉头，对出口处的车辆进行运输。
[0027] 本发明的工作原理是：该运输管道通过若干个单位运输管道以柔性方式连接，运输管道在水上分成两条单向行驶的管道，在终点和起点处，两条管道又呈环状连接，整个管道为闭合的通道，同时两条通道在终点处呈环状连接，且出入口处装有电控门，管道里有运输胶囊，运输胶囊与管道无缝贴合，管道的正切面为圆形，内壁光滑，以便于胶囊运动，气泵装在两条管道连接处，通过气泵不断压缩空气，产生气压，驱动胶囊行驶，管道入口出设有停车坪，可供车辆停放等待。
[0028] 本发明的有益效果是：该运输管道设于水上，代替了桥梁，可对车辆进行运输，缩短了车辆行驶距离，大大减少了汽车有害气体的排放；该运输管道移动方便，可通过浮力桥墩下的螺旋桨4来进行移动，使得整个运输管道拆装简便，在需要或不需要时都可快速安装或拆散；运输方式采用气压驱动方式，安全可靠，无污染，成本低，而且能耗小，符合当下时代发展的要求。
