[发明专利]内河船舶吃水自动监测系统及方法

权利要求书

1.一种内河船舶吃水自动监测系统，其特征在于，该系统包括：

船舶监测部分，用于扫描过往船只，对其型号、形状、尺寸等参数信息进行采集确认，并测定该船只的距离及桥梁到水面的高度；

信号传输部分，用于将船舶监测部分所监测的数据信息传输至后端的控制部分；

后台控制部分，用于控制船舶监测部分及信号传输部分的工作状态，接收信号传输部分输入的监测数据，并对该监测数据进行运算处理以及启动警示设备；

警示设备，用于对违规船只发出警示信息；

客户端部分，用于实现远程监控功能。

2.根据权利要求1所述的内河船舶吃水自动监测系统，其特征在于，所述船舶监测部分包括AIS信号接收器，设置于桥梁(1)正下方的测距传感器(5)，桥梁(1)两侧的至少两个视频联动装置(3)和带云台的传感器(4)，以及航道两侧的测距浮标(6)。

3.根据权利要求2所述的内河船舶吃水自动监测系统，其特征在于，所述至少两个视频联动装置(3)分别固定于桥梁两侧，与水面成0°-90°夹角。

4.根据权利要求2所述的内河船舶吃水自动监测系统，其特征在于，所述带云台的传感器(4)固定于桥梁下方，与水面保持垂直，通过云台前后滑动对过往船只进行垂直扇形扫描。

5.根据权利要求1所述的内河船舶吃水自动监测系统，其特征在于，所述信号传输部分为连接于船舶监测部分与后台控制部分之间的光纤。

6.根据权利要求1所述的内河船舶吃水自动监测系统，其特征在于，所述信号传输部分为设置于船舶监测部分上的无线发送装置及设置于后台控制部分上的无线接收装置。

7.根据权利要求1所述的内河船舶吃水自动监测系统，其特征在于，所述警示设备为警示灯和警号中的一种或两种。

8.一种利用如权利要求1所述的自动监测系统对内河船舶吃水进行自动监测的方法，其特征在于，所述该自动监测方法包括如下步骤：

a，预先在桥梁下部固定船舶监测部分，并在电子航道图中标定监控线所在的位置，当船舶经过该监控线位置时，AIS信号接收器向船舶监测部分各设备发出“船舶进入”的监控指令；

b，测距传感器(5)接收到“船舶进入”的监控指令后，向固定于其正下方的测距浮标(6)发出激光，测出桥梁到水面的高度h1；

c，带云台的传感器(4)接收到“船舶进入”的监控指令后，传感器以角度r向下扫描监测船舶，得出其与船舶甲板之间的直线距离s；

d，信号传输部分将上述测得的高度h1及直线距离s传输至后台控制部分；

e，后台控制部分接收信号传输部分输入的高度h1及直线距离s，并同步调取由AIS信号接收器提取的船舶数据信息得出船型深h3；

f，后台控制部分经过计算得出：桥梁到船舶甲板的高度h2＝s·cos r，船身干舷高度h4＝h1-h2＝h1-s·cos r，则得出船舶实际吃水深度h＝h3-h4＝h3-(h1-s·cos r)；

g，后台控制部分将船舶实际吃水深度h与AIS信号接收器提取的船舶数据信息中的该船舶核定吃水深度进行比较；

h；若比较得出船舶实际吃水深度h大于该船舶核定吃水深度，则向船舶监测部分发送数据控制信息，将船舶超载超吃水数据信息及图像信息保存在监测部分数据库中并触发警示设备对该违规船只发出警示信息；若船舶实际吃水深度h小于该船舶核定吃水深度，则整个系统进入待机监测状态，等待下一个船舶的驶入。

9.一种利用如权利要求1所述的自动监测系统对内河船舶吃水进行自动监测的方法，其特征在于，所述该自动监测方法包括如下步骤：

a，预先在桥梁下部固定船舶监测部分，并在电子航道图中标定监控线所在的位置，当船舶经过该监控线位置时，视频联动装置(3)监控到船舶进入信息，向各设备发出“船舶进入”的监控指令；

b，测距传感器(5)接收到“船舶进入”的监控指令后，向固定于其正下方的测距浮标(6)发出激光，测出桥梁到水面的高度h1；

c，带云台的传感器(4)接收到“船舶进入”的监控指令后，传感器以角度r向下扫描监测船舶，得出其与船舶甲板之间的直线距离s；

d，信号传输部分将上述测得的高度h1及直线距离s传输至后台控制部分；

e，后台控制部分接收信号传输部分输入的高度h1及直线距离s，经过计算得出：桥梁到船舶甲板的高度h2＝s·cosr，则计算出船身干舷高度h4＝h1-h2＝h1-s·cosr；

f，后台控制部分将该干舷高度h4与海事部门核定的该类型船舶最小干舷值进行比较；

g，若比较得出该干舷高度h4小于海事部门核定的该类型船舶最小干舷值，则向船舶监测部分发送数据控制信息，将船舶超载超吃水数据信息及图像信息保存在监测部分数据库中并触发警示设备对该违规船只发出警示信息；若船舶干舷高度h4大于海事部门核定的该类型船舶最小干舷值，则整个系统进入待机监测状态，等待下一个船舶的驶入。