[发明专利]根据水位变化自动生成航槽的方法

权利要求书

1.一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：包括以下步骤：

在河段上安装带GPS定位的水位自动遥控检测装置；

水位遥控检测装置采集水位传感器数据和GPS位置数据，并进行分析、保存；

水位遥控检测装置通过GPRS模块采用无线连接方式与管理中心计算机连接，传输水位数据和GPS数据到管理中心计算机，并接收和执行管理中心计算机下传的指令；

管理中心计算机安装数据接收配套软件，实时接收水位遥控检测装置上传的信息并保存在数据库中，并向终端计算机发布这些水位信息数据；

终端计算机安装数据处理绘图配套软件，自动接收管理中心计算机发来的水位数据，并对数据进行分析和处理，根据处理结果S自动生成适合当前水位的航槽和修改电子航道图中相关水深点数据值，并在电子航道图显示新的航槽。

2. 根据权利要求1所述的一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：水位遥控检测装置包括嵌入式控制中心、水位检测传感器、GPS定位模块、GPRS无线通信模块和工作电源模块，其中在嵌入式控制中心的控制板上设有两个RS232串口、直流电源接口、传感器接口；工作电源通过直流电源接口与嵌入式控制中心连接，GPS模块通过RS232串口与嵌入式控制中心连接，GPRS模块通过RS232串口与嵌入式控制中心连接，水位监测传感器通过传感器接口与嵌入式控制中心连接。

3.根据权利要求1所述的一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：管理中心计算机是一台带公网IP的计算机，安装了Mysql数据库系统。

4.根据权利要求2所述的一种根据水位变化自动更新航道图的方法，其特征在于：嵌入式控制中心可以是单片机，或者是微处理器。

5.根据权利要求2所述的一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：GPRS无线通信模块是一种基于GPRS网络、内嵌完整TCP/IP协议的无线调制解调器，与管理中心计算机实现无线连接和通讯。

6.根据权利要求2所述的一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：水位检测传感器为压力传感器，它通过一个带钢针的防沙钢桶固定在河道的水面以下，通过电缆与嵌入式控制中心连接。

7.根据权利要求2所述的一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：所述工作电源是直流电源，包括太阳能电池板与蓄电池组合的电源或者蓄电池或交流电源经转换后的直流电源。

8.根据权利要求2所述的一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：所述嵌入式控制中心与GPS模块连接，实时接收GPS位置信息，并与上一次保存的信息对比，如果位置变化大于原来设定的值，就向系统发送移动报警的信息，起防盗作用。

9. 根据权利要求1所述的一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：所述自动修改电子航道图中相关水深点数据值是根据水位信息处理结果S与上一次修改时保存的水位信息S0比较，得到一个差值A，然后采用批量修改数据库的办法自动修改航道图中的相关水深点信息值，即相关水深信息点数据集的水深值都加上A。

10.根据权利要求1所述的一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：自动生成航槽的过程如下：

（1）、系统调取每次更新航道时保存的水位信息值S0和平均高程H0值，还有系统后台设置的坡岸最高高程Hg、天然河航道面高程Ht；

（2）根据水位信息处理结果S判断，如果S≤Ht，直接显示天然河道线和天然河航道面，否则进入下一步；

（3）根据新的水位信息值S查等高线数据集，得到最接近的等高线及对应的高程值H1，如果H1＝H0，说明航槽没有变化，不用更新航槽，否则需要重新生成航槽。

11.根据权利要求9所述的一种根据水位变化自动生成航槽的方法，其特征在于：所述的生成航槽包括下列步骤：

（1）删除原有的航槽信息；

（2）把天然河道两边的高程值为H1的等高线组成一个面，这个面就是河面，表示为浅水区；

（3）查询最接近高程值H1－5的等高线组成一个面，这个面表示为深水区；

（4）根据深水区边线计算得到深水区的中线，记录为线数据集；

（5）根据中线往两边扩展，具体扩展距离得计算方法为每隔若干米取中线的一点，做垂线，求得与深水区边线的交点，求得中线到边线的最短距离L0，计算L1＝L0－5，或者L2＝L0*0.80，取L1、L2的最小值记录为L3；如此得到一串值，把他们与中线的位置保存在一起；

（6）把前面保存的L3值按顺序每10个点取平均值，用这些值在中线的两边建立边线，这两条边线就组成一个面，这个面就是航槽，给航槽面填充一个浅绿色；

（7）把中线往两边各5米组成一个面，填充红色，这个相当于公路上的双实线，船舶不能跨线行驶；

（8）保存水位信息值S到S0，保存平均高程值H1到H0，保存航槽和中线信息。