[发明专利]一种基于坐标系定位跟踪的桥梁警示方法及系统

说明书

本发明涉及桥梁防撞技术领域，公开了一种基于坐标系定位跟踪的桥梁警示方法及系统。方法包括以下步骤：S1.对航道建立平面坐标系；S2.对平面坐标系进行区域划分,分为有效坐标区域、非航道区域、桥墩保护区域以及可通行区域；S3.对船在平面坐标系中位置进行确定，并判断所在区域；S4.测定船速；S5.根据船的位置和船速进行报警。本发明能定位航道中船舶具体位置并能对其进行碰撞预警，预警准确性高；并且，在可见度低、大风、大雨等恶劣环境下也能正常工作。

技术领域

本发明涉及桥梁防撞技术领域，更具体地，涉及一种基于坐标系定位跟踪的桥梁警示方法及系统。

背景技术

在高速发展的当今时代，物流的重要不言而喻，可是在船舶运输过程中，总是避免不了船舶与桥梁的碰撞事件的发生，究其原因，是船舶在通过桥梁时航行速度过快，航行的位置不够精确，能见度低，航道浮标位置发生偏移等原因，以至于不能很好的对船舶进行准确的引导。

现有技术的桥梁警示方法存在预警的距离短，从发出预警至碰撞发生之间的时间短，收到预警后的船舶规避危险的时间不足的问题。现有技术对船舶位置采用摄像机确定，易受到环境的影响，在环境恶劣的情况下，不能对船舶与障碍物、船舶与船舶之间进行碰撞预警。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种能定位航道中船舶具体位置并能对其进行碰撞预警，预警准确性高的基于坐标系定位跟踪的桥梁警示方法。

提供一种基于坐标系定位跟踪的桥梁警示方法，包括以下步骤：

S1.对航道建立平面坐标系；

S2.对平面坐标系进行区域划分,分为有效坐标区域、非航道区域、桥墩保护区域以及可通行区域；

S3.对船在平面坐标系中位置进行确定，并判断所在区域；

S4.测定船速；

S5.根据船的位置和船速进行报警。

进一步地，所述步骤S1中，以桥梁所在直线为Y轴，沿河道垂直桥梁方向为X轴，以桥梁所在安装激光系统处为原点。

进一步地，所述步骤S3包括以下步骤：

S31.检测原点到船的距离L、船与原点的连线同X轴的角度A；

S32.根据步骤S31计算出船的坐标(cosA*L，sinA*L)；

S33.根据船的坐标确定船所在区域。

通过设置在桥梁上的测距仪进行距离检测。

进一步地，所述步骤S4中，

S41.测量检测到船的时间，当第n+1次检测到船，所用时间为t＝Tn+1—Tn；

S42.测量此时原点到船的距离Ln，船与原点的连线同X轴的夹角An；计算船的坐标为(cosAn*Ln，sinAn*Ln)；

S43.计算船的速度为V＝(cosA*L-cosAn*Ln)/t。

进一步地，所述步骤S5包括：

S51.若船速V大于预先设定的最大速度阈值时，警示船只减速；

S52.若船在桥墩保护区域或非航道区域，警示船只离开当前位置；

S53.当检测到航道区域的物体速度小于预先设定的最小速度阈值时，警示船只航道有障碍物，并警示船只减速。

进一步地，所述步骤S51中，最大速度阈值的计算方法如下：

检测出水流速度为Vs；船进入时位置(X1，Yn)；