一種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及交通領(lǐng)域，具體涉及一種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著橋梁數(shù)量的增多、船舶尺度的增大和船舶的速度提高，橋梁遭遇船舶撞擊的風(fēng)險(xiǎn)逐漸增大。導(dǎo)致船舶撞橋有三方面因素:一是人為因素，包括工作疏忽、操縱失誤、技術(shù)能力不足、人員配合出現(xiàn)錯(cuò)誤等;二是機(jī)械故障，包括主機(jī)停機(jī)，船舶失去動(dòng)力，舵機(jī)失靈，船舶不能按正常的操舵指令工作等;三是自然環(huán)境，包括航道參數(shù)的變化、天氣、洪水、橋區(qū)航道的環(huán)境等自然因素等。降低船舶撞橋風(fēng)險(xiǎn)的措施主要有被動(dòng)防撞措施和主動(dòng)防撞措施。被動(dòng)防撞研究主要限于碰撞事故的發(fā)生概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、碰撞力確定方法、碰撞后橋梁的動(dòng)力特性分析以及橋墩防撞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)安全與預(yù)警方面的研究。
[0003]主動(dòng)防撞研究包括設(shè)置導(dǎo)航標(biāo)、安裝相應(yīng)預(yù)警裝置、實(shí)施船舶定線制度、設(shè)置船舶航行警戒區(qū)、加強(qiáng)船員培訓(xùn)等。而船舶在運(yùn)輸過(guò)程中，經(jīng)常需要在夜晚、天氣惡劣的環(huán)境下出行，船舶這種條件下在經(jīng)過(guò)橋梁時(shí)，在一些大城市的橋梁上安裝有照明燈，但是一直開(kāi)著照明燈，在沒(méi)有船舶經(jīng)過(guò)時(shí)對(duì)能源造成浪費(fèi)。而在一些交通流量不是特別大的橋梁，由于經(jīng)濟(jì)過(guò)高，往往沒(méi)有安裝照明燈，船舶在經(jīng)過(guò)時(shí)由于看不清位置，容易因?yàn)槭艿焦饩€影響碰撞到橋墩。而很多船舶在橋梁發(fā)出警報(bào)提醒時(shí)，由于船舶系統(tǒng)制動(dòng)不及時(shí)，造成碰撞橋梁事故。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出能夠提供照明的一種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)，具體技術(shù)方案如下:
[0005]—種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:包括船舶端系統(tǒng)和橋梁端系統(tǒng)，所述橋梁端系統(tǒng)包括橋梁端控制器(I)，該橋梁端控制器(I)第一監(jiān)測(cè)端與水位檢測(cè)器單元輸出端相連，第二監(jiān)測(cè)端與光線傳感器單元輸出端相連，第三監(jiān)測(cè)端與橋梁距離傳感器單元輸出端相連，所述橋梁端控制器(I)第一輸出端口與聲光警報(bào)器單元輸入端相連，第二輸出端口與照明燈單元輸入端相連，所述橋梁端控制器(I)雙向端口與雷達(dá)發(fā)射單元雙向端口相連，所述橋梁端控制器(I)通訊端口與所述橋梁端通信模塊(2)第一通信端口相連；
[0006]所述船舶端系統(tǒng)包括船舶端控制器(3)，該船舶端控制器(3)監(jiān)測(cè)端口與船舶距離傳感器相連，雙向端口與存儲(chǔ)器(4)雙向端口相連，所述船舶端控制器(3)第一輸出端口與顯示單元輸入端口相連，第二輸出端口與語(yǔ)音單元輸入端口相連，第三輸出單元與警報(bào)單元輸入端口相連，所述船舶端控制器(3)第一通訊端口所述船舶端通信模塊(5)通訊端口與相連；
[0007]所述橋梁端通信模塊(2)第二通信端口與所述船舶端通信模塊(5)第二通訊端口通過(guò)無(wú)線連接。
[0008]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:對(duì)于橋梁端系統(tǒng)，橋梁距離傳感器單元發(fā)射聲波，對(duì)船舶到橋梁之間的距離進(jìn)行探測(cè)。橋梁上的光線傳感器單元對(duì)光線的強(qiáng)弱程度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)光線傳感器單元監(jiān)測(cè)到光線昏暗，且有船舶到達(dá)橋梁距離傳感器單元預(yù)警位置，光線傳感器單元和橋梁距離傳感器單元分別將輸出信號(hào)傳遞給橋梁控制器，橋梁控制器給照明燈單元和雷達(dá)發(fā)射單元發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，照明燈單元開(kāi)啟給船舶提供光亮，雷達(dá)發(fā)射單元對(duì)船舶距離每個(gè)橋墩的距離進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，當(dāng)雷達(dá)發(fā)射單元監(jiān)測(cè)到船舶距離橋墩的距離達(dá)到危險(xiǎn)距離，橋梁控制器輸出端口控制聲光警報(bào)單元發(fā)出警報(bào)，且橋梁控制器通過(guò)橋梁端通信模塊向船舶發(fā)出警報(bào)信號(hào)。
[0009]對(duì)于船舶端系統(tǒng)，船舶自身依靠船舶距離傳感器單元發(fā)射聲波監(jiān)測(cè)障礙物位置進(jìn)行預(yù)警，船舶端通信模塊依靠接收橋梁端通信模塊發(fā)出的警報(bào)信息，經(jīng)過(guò)船舶控制器進(jìn)行處理分析后，船舶控制器輸出端控制語(yǔ)音單元、警報(bào)單元和顯示單元進(jìn)行提示報(bào)警，顯示單元可以對(duì)船舶外部外界進(jìn)行顯示。
[0010]為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，可進(jìn)一步為:所述橋梁端控制器(I)和所述船舶端控制器(3)為微控制器MCU。在批量使用中，能夠節(jié)約成本，滿足使用，性價(jià)比高。
[0011 ]進(jìn)一步地:在橋梁的每一個(gè)橋墩上都設(shè)置有雷達(dá)發(fā)射單元，在橋梁的下部均勻分布有所述照明燈單元。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果為:第一，在橋梁端設(shè)置有光線傳感器單元和橋梁距離傳感器單元，在光線昏暗時(shí)監(jiān)測(cè)到有船舶靠近橋梁，橋梁端控制器控制打開(kāi)照明燈單元，為船舶提供照明。第二，在橋梁的橋墩上設(shè)置有雷達(dá)發(fā)射單元，當(dāng)船舶靠近橋墩在危險(xiǎn)距離后，通過(guò)橋梁端通信模塊向船舶發(fā)出警報(bào)信號(hào)。第三，在船舶系統(tǒng)上通過(guò)船舶控制器輸出端控制語(yǔ)音單元、警報(bào)單元和顯示單元進(jìn)行提示報(bào)警，顯示單元可以對(duì)船舶外部外界進(jìn)行顯示。多重警報(bào)確保安全。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]如圖1所示:為一種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，一種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)，包括船舶端系統(tǒng)和橋梁端系統(tǒng)，橋梁端系統(tǒng)包括橋梁端控制器I，該橋梁端控制器I為微控制器MCU，該橋梁端控制器I第一監(jiān)測(cè)端與水位檢測(cè)器單元輸出端相連，第二監(jiān)測(cè)端與光線傳感器單元輸出端相連，第三監(jiān)測(cè)端與橋梁距離傳感器單元輸出端相連，橋梁端控制器I第一輸出端口與聲光警報(bào)器單元輸入端相連，第二輸出端口與照明燈單元輸入端相連，橋梁端控制器I雙向端口與雷達(dá)發(fā)射單元雙向端口相連，橋梁端控制器I通訊端口與橋梁端通信模塊2第一通信端口相連。在橋梁的每一個(gè)橋墩上都設(shè)置有雷達(dá)發(fā)射單元，在橋梁的下部均勻分布有照明燈單元。當(dāng)在夜晚或者昏暗的條件下，船舶靠近到橋梁的指定位置時(shí)，光線傳感器單元和橋梁距離傳感器單元向橋梁控制器I提供信號(hào)，橋梁端控制器I一方面控制照明燈單元，為船舶提供光線照明，控制聲光報(bào)警器單元向船舶發(fā)出報(bào)警。另一方面控制雷達(dá)發(fā)射單元對(duì)距離橋墩的距離進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
[0016]船舶端系統(tǒng)包括船舶端控制器3，該船舶端控制器3為微控制器MCU，該船舶端控制器3監(jiān)測(cè)端口與船舶距離傳感器單元相連，雙向端口與存儲(chǔ)器4雙向端口相連，船舶端控制器3第一輸出端口與顯示單元輸入端口相連，第二輸出端口與語(yǔ)音單元輸入端口相連，第三輸出單元與警報(bào)單元輸入端口相連，船舶端控制器3第一通訊端口船舶端通信模塊5通訊端口與相連；
[0017]橋梁端通信模塊2第二通信端口與船舶端通信模塊5第二通訊端口通過(guò)無(wú)線連接。當(dāng)設(shè)置在橋墩上的雷達(dá)發(fā)射單元監(jiān)測(cè)到距離橋墩為危險(xiǎn)距離時(shí)，將信號(hào)發(fā)送給橋梁端控制器I，該橋梁端控制器I通過(guò)橋梁端通信模塊2發(fā)送信息給船舶端通信模塊5，由船舶端通信模塊5將信息發(fā)送給船舶端控制器3，該船舶端控制器3通過(guò)語(yǔ)音單元、顯示單元和警報(bào)單元進(jìn)行報(bào)警。
[0018]對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思做出其它相應(yīng)的改變與變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:包括船舶端系統(tǒng)和橋梁端系統(tǒng)，所述橋梁端系統(tǒng)包括橋梁端控制器(I)，該橋梁端控制器(I)第一監(jiān)測(cè)端與水位檢測(cè)器單元輸出端相連，第二監(jiān)測(cè)端與光線傳感器單元輸出端相連，第三監(jiān)測(cè)端與橋梁距離傳感器單元輸出端相連，所述橋梁端控制器(I)第一輸出端口與聲光警報(bào)器單元輸入端相連，第二輸出端口與照明燈單元輸入端相連，所述橋梁端控制器(I)雙向端口與雷達(dá)發(fā)射單元雙向端口相連，所述橋梁端控制器(I)通訊端口與所述橋梁端通信模塊(2)第一通信端口相連； 所述船舶端系統(tǒng)包括船舶端控制器(3)，該船舶端控制器(3)監(jiān)測(cè)端口與船舶距離傳感器單元相連，雙向端口與存儲(chǔ)器(4)雙向端口相連，所述船舶端控制器(3)第一輸出端口與顯示單元輸入端口相連，第二輸出端口與語(yǔ)音單元輸入端口相連，第三輸出單元與警報(bào)單元輸入端口相連，所述船舶端控制器(3)第一通訊端口所述船舶端通信模塊(5)通訊端口與相連； 所述橋梁端通信模塊(2)第二通信端口與所述船舶端通信模塊(5)第二通訊端口通過(guò)無(wú)線連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述橋梁端控制器(I)和所述船舶端控制器(3)為微控制器MCU。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:在橋梁的每一個(gè)橋墩上都設(shè)置有雷達(dá)發(fā)射單元，在橋梁的下部均勻分布有所述照明燈單元。
【專利摘要】一種內(nèi)河船舶防止碰撞橋梁的預(yù)警系統(tǒng)，包括船舶端系統(tǒng)和橋梁端系統(tǒng)，該橋梁端系統(tǒng)包括橋梁端控制器，該橋梁端控制器監(jiān)測(cè)端口組分別連接有水位檢測(cè)器單元、光線傳感器單元和橋梁距離傳感器單元，輸出端口組分別連接有聲光警報(bào)器單元和照明燈單元。在光線昏暗時(shí)監(jiān)測(cè)到有船舶靠近橋梁，橋梁端控制器控制打開(kāi)照明燈單元，為船舶提供照明。橋梁端控制器雙向端口與雷達(dá)發(fā)射單元雙向端口相連，橋梁端控制器通訊端口與橋梁端通信模塊第一通信端口相連。雷達(dá)發(fā)射單元對(duì)船舶距離每個(gè)橋墩的距離進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，當(dāng)雷達(dá)發(fā)射單元監(jiān)測(cè)到船舶距離橋墩的距離達(dá)到危險(xiǎn)距離，橋梁控制器控制聲光警報(bào)單元發(fā)出警報(bào)，且橋梁控制器通過(guò)橋梁端通信模塊向船舶發(fā)出警報(bào)信號(hào)。
【IPC分類】G08G3/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205354381
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620042335
【發(fā)明人】關(guān)騰飛
【申請(qǐng)人】廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2016年1月14日