[发明专利]用于防止船舶撞击桥梁的智能探测装置

说明书

技术领域

本发明涉及预警技术领域，尤其涉及一种用于防止船舶撞击桥梁的智能探测装置。

背景技术

为了防止物体，例如船舶，撞击桥梁，而造成财产损失和阻碍水路交通，有必要设置预警系统，对船舶的撞击提前进行预警。

船舶交通管理系统(VTS系统)可以对数公里至数百公里的水面区域中的多个目标进行有效地定位、跟踪。因此，可以借鉴VTS的经验，在桥基上布设雷达设备，来监控桥址区域的船舶航行行为。VTS系统预先判断撞击危险，对可能撞击桥梁的船舶提前发出警报，从而降低船舶撞击桥梁的危险。但是，目前采用VTS系统存在以下不足：

(1)VTS系统中的雷达为微波雷达设备，造价高昂；

(2)雷达建立跟踪的时间太长，达一个天线扫描周期，这不适于对港区内机动目标快速建立稳态跟踪；

(3)雷达适于在大范围的水面区域进行跟踪，而对于交通密集的港口水域的目标，跟踪混迹现象较严重，两船间检测和跟踪的分辨率较低；

(4)雷达设备不能探测出船舶的外形尺寸数据，从而无法确定船舶是否会撞击桥梁所需的船舶外形这个基本数据，也就无法准确地进行预警；

(5)VTS系统是对大范围水面区域进行检测的船舶交通管理系统，并非专门为检测桥梁的撞击而设计的。因此，将VTS系统用于检测桥梁，检测效果并不理想，但成本又极高。

因此，本领域的技术人员一直致力于开发一种成本低、探测精度高的用于防止船舶撞击桥梁的智能探测装置。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低廉、探测精度高的用于防止船舶撞击桥梁的智能探测装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于防止船舶撞击桥梁的智能探测装置，所述智能探测装置包括用于获取船舶外形数据的形状探测部件，和获取船舶位置数据的位置探测部件，还包括控制所述智能探测装置的控制部件；所述形状探测部件为可见光探测器和/或红外探测器，所述位置探测部件为激光测距仪。

较佳地，所述红外探测器为红外热像仪。

较佳地，所述船舶位置数据包括距离数据及角度数据。

较佳地，所述控制部件还包括用于输出所述外形数据、所述位置数据的数据传送部件。

本发明的有益效果：

本发明的智能探测装置由于设置了形状探测部件和位置探测部件，能在各种气候条件下精确地获取船舶的外形数据和位置数据，作为报警系统的重要部分，能为智能化的报警系统提供数据。

本发明由于采用了可见光探测设备，能在天气状况较好的白天准确地探测到船舶的外形尺寸数据。可见光探测设备可满足一般气候条件下的目标成像，硬件成本较低，易于维护。作为补充，本发明还采用了红外探测设备，在气候条件不佳尤其是晚上或雾天的工况下，能准确地探测到船舶的外形尺寸数据，从而实现了在全天候条件下获取船舶的外形尺寸数据，以克服现有技术中的跟踪混迹现象，提高船舶检测和跟踪的分辨率。

本发明的智能探测装置还由于采用了激光测距仪，与VTS系统的微波雷达设备相比，成本大幅度降低，且建立跟踪所需的时间短。并且，激光测距仪能全天候、全天时地对运动目标，也即船舶，进行高精度的测角和测距，精确地获取船舶的位置数据。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的智能探测装置一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

本发明的智能探测装置应用在防止船舶撞击桥梁的预警系统中，以防止船舶撞击桥梁为例，但本发明并不局限于此，任何有撞击桥梁可能性的物体，例如石块、飞机、不明飞行物等都适用于本发明。

如图1所示为本发明的智能探测装置一实施方式的结构示意图，主要包括形状探测部件和位置探测部件。

其中，形状探测部件用于获取船舶的外形数据，具体为可见光探测器11，红外热像仪12的组合或之一。本实施方式中包括了这两者。

可见光探测器11能在天气状况较好的白天准确地探测到船舶的外形尺寸数据，可满足一般气候条件下的目标成像，具有硬件成本较低，易于维护的优点。红外热像仪12尤其是能在晚上和雾天等不利探测的气候条件下，能准确地探测到船舶的外形尺寸数据。

位置探测部件用于获取船舶的位置数据，本实施例中具体为激光测距仪21。