[发明专利]一种港口货轮卸船机的自动防撞系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及港口的散货卸船技术，更具体地说，涉及一种港口货轮卸船机的自动防撞系统及方法。 

背景技术

目前的港口中，靠港的矿料散货轮经常都在十几万吨级以上，大吨位货轮的每一个舱底都非常大，深度也在50米以上，相当于一个巨大的铁箱。在散矿料卸船作业的过程中，作业难度最大的是船舱底清舱。舱底4周由于矿料的压实，粘附形成坚实的料壁，另外舱底4周也是“死角”，卸船机的抓斗并不能很顺利地对矿料进行抓取，所以每次货轮清舱必须要将清舱机(推扒机)吊入船舱的底部进行局部清理推扒，将散矿料归堆居中后让卸船机的大抓斗来抓取。 

但是目前出现的问题是，船舱内作业时经常尘埃满天，影响清舱机司机的视线，另外港口处又呈海洋性气候，迷雾天较多，会影响卸船机司机的操作视线和第三方的指挥人员的视线，他们更无法与舱底清舱机司机进行沟通交流，这一切都严重影响着生产安全的立体指挥。 

针对以上的安全隐患，就需要一种报警防撞的安全装置，专利号为200420082441.2的散货清舱安全预警装置，阐述了一种卸船机上装的一种安全报警系统，其作用仅仅限于报警功能，其原理是通过检测钢丝绳的长度来间接判断卸船机的抓斗同清舱机械的距离是否构成对清舱机械的威胁，并利用声音报警来进行安全警告，其存在一下缺陷： 

1、该装置在抓斗接近舱底时仅能提供报警作用，不能连锁阻止卸船机的抓斗与清舱机械碰撞； 

2、该装置不能判断舱内是否有清舱机械在可能碰撞的范围内进行作业，只要舱内有清舱机械，无论其是否作业或在安全区域内作业，该装置  都会报警，造成50％以上报警信号无效； 

3、抓斗在高速下降，报警声音从开始到抓斗碰撞清舱机械时间极短，操作司机五官感知后并人工制动，时间极其有限，无法确保避免所有碰撞隐患。 

发明内容

本发明的目的旨在提供一种港口货轮卸船机的自动防撞系统及方法，该系统和方法能有效的获取清舱机在船舱的位置，并能按照预定的设置进行报警和对清舱机以及卸船机进行安全控制。 

一方面，本发明提供一种港口货轮卸船机的自动防撞方法，包括： 

清舱机上安装一超声波发射器，用以发射超声波，卸船机驾驶室的底部中线的两侧分别安装有第一超声波接收器和第二超声波接收器，用以接收所述超声波发射器发出的超声波； 

根据发射和接收超声波的时间，分别计算超声波发射器与所述第一超声波接收器和第二超声波接收器的空间距离； 

比较所述超声波发射器与所述第一超声波接收器和第二超声波接收器的空间距离，根据比较的结果判断所述超声波发射器所在的清舱机是否在安全区域，若不在安全区域则适时地向清舱机和卸船机的抓斗发出控制信号。 

所述超声波发射器与所述第一超声波接收器和第二超声波接收器的空间距离之差在一预定范围之内，则判断所述超声波发射器所在的清舱机不在安全区域，同时向所述清舱机和卸船机的抓斗发出控制信号。 

所述超声波发射器与所述第一超声波接收器和第二超声波接收器的空间距离之差不在一预定范围之内，则判断所述超声波发射器所在的清舱机在安全区域。 

所述安装在每台清舱机上的超声波发射器发出的超声波均具有不同的调制码，所述清舱机与所述调制码匹配。 

所述卸船机驾驶室安装有第一信息交换器，所述清舱机安装有第二信息交换器，所述第二信息交换器接收所述第一信息交换器发出的关于清舱  机的控制信号。 

一方面，本发明还提供了一种港口货轮卸船机的自动防撞方法，包括： 

将超声波发射器安装在清舱机上，用以发射超声波，两个所述超声波接收器安装在卸船机驾驶室的底部中线的两侧，用以接收所述超声波发射器发出的超声波； 

建立所述卸船机系统的地理位置数据，并存储于存储单元中； 

根据发射和接收超声波的时间，分别计算所述超声波发射器与所述两个超声波接收器的空间距离，并根据所述存储单元存储的地理位置数据确定清舱机在卸船机系统中的空间位置，按照预定设置的安全规则适时地向清舱机和卸船机的抓斗发出控制信号。 

所述安装在每台清舱机上的超声波发射器发出的超声波均具有不同的调制码，所述清舱机与所述调制码匹配，所述调制码以及与所述清舱机的匹配信息均存储于所述存储单元中。 

所述卸船机驾驶室安装有第一信息交换器，所述清舱机安装有第二信息交换器，所述第二信息交换器接收所述第一信息交换器发出的关于清舱机的控制信号。