[实用新型]基于激光扫描的桥梁防撞监测装置

说明书

本实用新型公开了一种基于激光扫描的桥梁防撞监测装置，包括激光扫描传感器、视频监控设备、主机和报警器；所述激光扫描传感器设置于桥梁梁体或桥墩上，用于获取目标的基础信息，并将所述基础信息传输至所述主机；其中所述基础信息包括超高标记和轮廓特征；所述主机根据所述超高标记判断所述目标是否超高，并进一步根据所述轮廓特征判断所述目标是否为船只；其中，当判断该目标超高且为船只时，所述主机控制视频监控设备对该船只进行录像或拍照，并且所述主机控制报警器发出预警或报警信号。本实用新型只需采用激光扫描传感器即可检测船只是否超高，以识别船只是否有撞击梁体的风险，监测装置简单且可靠性较高。

技术领域

本实用新型涉及一种桥梁防撞技术领域，特别是涉及一种基于激光扫描的桥梁防撞监测装置。

背景技术

目前，随着交通运输的快速发展，需要在江面或海面建设大量的桥梁，随之而来的是船舶撞击桥梁的事故屡有发生，甚至会导致桥塌、船沉、人亡等严重事故，给社会和经济造成了惨重的损失。

针对上述撞击桥梁的事故，目前主要包括两类桥梁防撞措施：

一、在桥梁上安装被动防撞装置

当船舶撞上桥梁时采用吸能等措施，以此来尽量减少桥梁承受的船只冲击力，从而减轻船舶撞击桥梁事故产生的严重后果。然而，采取这种被动防撞装置并不能避免船舶撞击桥梁事故的发生，而且还需要在桥梁上安装大量专用设施，使得安装成本高、造价大，难以大范围地进行推广。

二、主动预警

采用监测技术对存在撞桥风险的船只提前主动预警，可尽量避免船舶撞击桥梁事故的发生。通过主动预警可以避免或减少撞桥事故的发生，且其成本远低于被动防撞设施，因此主动预警方式具备大范围的应用前景。

目前在桥梁防撞监测系统多数是以激光对射方式，其原理是将激光发射和激光接受装置分别安装在桥梁前方的两侧岸上，形成激光对射光路。当船只超高时，会切断激光对射光路，从而触发报警。此方法原理简单，但是当激光对射光路中存在飞鸟、空中漂浮物等障碍物时，则监测系统会产生误报。尽管在实际应用中，通过增加激光对射数量进行联合评判等在一定程度上可以减少误报，但是激光对射光路的稳定性受外界影响因素较多，因此，激光对射方式的主动预警方式应用局限较大。

现有技术中公开了一种桥梁防撞检测方法，其采用多台红外热成像仪形成交会摄影测量系统，来获取船舶的速度、航向、高度等信息，从而发现需要预警的船舶，该桥梁防撞检测方法需要采用图像处理技术，其检测效果直接依赖于成像质量，而成像质量受外界天气、阳光等影响都很大，因此该检测方法的可靠性较低。；

还公开了一种桥梁防撞预警系统，通过激光扫描测距仪获取的船高数据和水位传感器获取的水位高度数据来进行比较，以判断船只是否可以在桥梁下方航行；该桥梁防撞预警系统仅根据激光扫描测距仪获取的船高数据是无法对船只是否超高进行预警的，必须结合水位传感器进行预警，一旦水位传感器发生故障，该桥梁防撞预警系统将无法工作，降低了系统的可靠性。

综上，现有技术中存在的技术问题是：

1.采用激光对射会对光路中存在的障碍物产生误报且应用局限较大；

2.采用图像处理技术依赖天气等条件或利用水位传感器并结合激光扫描测距仪的桥梁防撞预警系统的可靠性较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种减少监测误报情况且可靠性较高的基于激光扫描的桥梁防撞监测装置。

本实用新型的技术方案是：

一种基于激光扫描的桥梁防撞监测装置，包括激光扫描传感器、视频监控设备、主机和报警器；

所述激光扫描传感器设置于桥梁梁体或桥墩上，用于获取目标的基础信息，并将所述基础信息传输至所述主机；其中所述基础信息包括超高标记和轮廓特征；