[实用新型]一种基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统，属于船舶过闸自动控制技术领域。

背景技术：

长期以来，我国船闸日常作业的自动化水平较低，过闸船舶吃水深度的测量多由人工简易方法完成，由于货物装载不均匀导致的船体吃水不均匀，使得人工测量精度较低，无法有效控制吃水超深船舶过闸，导致船闸闸槛和护坦受到损害，甚至危害船舶的行驶安全，造成不必要的生命财产损失。同时，船主对船舶的自行改造，导致船舶实际吃水超过设计吃水，加重了这一问题的危害性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述背景技术中存在于吃水超深船舶过闸中的问题，提供一种基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统。

本实用新型为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统，包括红外线传感器模块、超声波检测模块、声光报警装置、控制显示模块、信号分析处理模块、视频采集装置、视频录制装置；其中红外线传感器模块、超声波检测模块、控制显示模块分别与信号分析处理模块相连接；信号分析处理模块的输出端分别与声光报警装置、视频录制装置的输入端连接；视频录制装置与视频采集装置相连接。

进一步地，上述基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统中超声波检测模块包括电源控制模块、超声波传感器、模数转换模块，其中电源控制模块的控制输入端与信号分析处理模块的输出端连接，电源控制模块的控制输出端依次连接超声波传感器、模数转换模块、信号分析处理模块的输入端。

进一步地，上述基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统中信号分析处理模块采用具有型号为AT89C51的单片机。

进一步地，上述基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统中声光报警装置包括语音报警模块和指示灯显示模块；所述语音报警模块采用型号为PM60的语音集成模块；所述指示灯显示模块采用两种颜色的LED灯。

进一步地，上述基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统中控制显示模块包括键盘控制模块和LCD显示模块；所述键盘控制模块用于控制系统复位：LCD显示模块用于显示船舶吃水超深状况以及系统状况。

进一步地，上述基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统中还包括电源电路，所述电源电路用于向所述基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统的各部分供电。

进一步地，上述基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统中模数转换模块采用型号为ADC0809的模数转换器。

本实用新型采用上述技术方案具有以下有益效果：

1、本实用新型能及时准确地检测出过闸船舶的吃水超深状态，对于吃水深度超过预定限度的船舶，用声光报警装置报警并阻止其通行，相对于人工测量吃水深度的方法，能有效避免船体各处吃水不均匀、人工测量主观性强等问题，具有吃水超深判断准确，报警及时，自动化程度高等优点。

2、提高船闸的运营效率，通过阻止吃水超深的船舶过闸，保护船闸闸槛和护坦等设施，有效降低维护成本，延长船闸使用寿命。

3、广泛适用于大小船闸的船舶吃水超深检测及控制。

附图说明：

图1为本实用新型的基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统的结构示意图；

图2为本实用新型的基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统的电路结构示意图；

图3为本实用新型的超声波传感器、红外线传感器以及声光报警装置布置示意图；

图4为图3中a-a方向的剖面示意图；

图5为本实用新型的用于控制吃水超深船舶过闸的方法检测时的工作流程图；

图6为本实用新型的基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统的电路原理图；

图7为本实用新型的基于超声波传感器的船舶吃水深度超限预警系统电路中的电源电路原理图。

具体实施方案：

下面结合附图对技术方案的实施做进一步的详细描述：