[发明专利]一种船闸靠船墩振动监测系统

说明书

本发明公开了一种船闸靠船墩振动监测系统，包括多个加速度传感器、数据采集设备、通信设备、人机交互设备，以及抓拍设备；多个加速度传感器与数据采集设备输入端电连接，数据采集设备通过通信设备与人机交互设备进行通讯，抓拍设备与人机交互设备电连接；每个靠船墩上安装一个加速度传感器用于采集靠船墩被撞击后发生位移时的加速度值，当加速度大于设定的阈值时，人机交互设备进行报警，并控制抓拍设备对肇事船舶进行拍照。通过设置该系统，能够精确判断船舶在向靠船墩靠拢的过程中对靠船墩意外撞击造成损坏程度，能够有效检测靠船墩是否受损，及时安排检修人员进行维护，提高船舶靠泊的安全性，通过抓拍设备进行证据留存，以便后期责任认证。

技术领域

本发明涉及内河船闸安全管理领域，具体涉及一种基于加速度传感器的船闸靠船墩振动监测系统。

背景技术

船舶过闸时，船闸的冲泄水引起水流变化较大，为了船舶航行安全，前面的船舶过闸时，其他船舶应停靠在锚地等候。为提高过闸效率，在锚地和船闸之间布设靠船墩，供船舶进闸前临时停靠。通常每个船闸对应一组靠船墩。布设靠船墩减少了船舶直接从锚地发船的时间，同时船舶停靠靠船墩也避免其他船舶过闸带来的安全问题。但是船舶在向靠船墩靠拢的过程中，经常会对靠船墩造成撞击。在非正常碰撞力作用下，靠船墩容易出现断裂、倾倒、位移等问题，若不能及时发现并解决此类问题，将会进一步加剧靠船墩等助航设施的损坏程度，甚至引发重大安全事故，且无法及时追查肇事者。

靠船墩经常受到船舶的撞击，严重的时候易断裂或者产生位移，目前只有当巡检人员听到巨大撞击声时，赶赴现场进行相应处理，在夜晚或者巡检人员没有及时听到撞击声时，很难对此类行为进行切实有效地监管。另外，即便巡检人员赶赴现场，船民也不一定承认船舶撞击导致靠船墩发生位移等情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种船闸靠船墩振动监测系统，解决现有技术中人工监测靠船墩，只有当巡检人员听到巨大撞击声时，才赶赴现场进行相应处理，严重滞后，效率低，很难对此类行为进行切实有效地监管的技术问题。

本发明为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种船闸靠船墩振动监测系统，包括多个加速度传感器、数据采集设备、通信设备、人机交互设备，以及抓拍设备；

多个加速度传感器与数据采集设备的输入端电连接，数据采集设备通过通信设备与人机交互设备进行通讯，抓拍设备与人机交互设备电连接；

每个靠船墩上安装一个加速度传感器用于采集靠船墩被撞击后发生位移时的加速度值，数据采集设备实时对每个加速度传感器的采集的加速度值进行分析、计算，并存储，通信设备实时将该数据传输给人机交互设备，人机交互设备用于查看对应靠船墩被碰撞后的加速度值，当加速度大于设定的阈值时，人机交互设备进行报警，并控制抓拍设备对肇事船舶进行拍照，以及拍摄视频。

通过设置该系统，能够精确判断船舶在向靠船墩靠拢的过程中对靠船墩意外撞击造成损坏程度，及时安排检修人员进行维护，提高船舶靠泊的安全性，通过抓拍设备进行证据留存，以便后期责任认证。该系统有效保护靠船墩、船舶的安全,相比现有技术，不需要人工赴现场进行相应处理，节省人工成本，效率高，且控制精度高。

进一步改进，每个加速度传感器安装于对应靠船墩上靠近系船柱的一侧，靠船墩上开设有凹槽，加速度传感器安装于对应的凹槽中，便于安装加速度传感器，防止脱落。

进一步改进，所述加速度传感器采集的加速度值包括水平面x轴方向加速度a_x、水平面y轴加速度a_y和垂直面z轴加速度a_z，数据采集设备接收到数据后，计算出总加速度a，总加速度该加速度传感器为三轴加速度传感器，在预先不知道靠船墩被撞击方向的场合下，只有应用三维加速度传感器来检测加速度信号。三维加速度传感器具有体积小和重量轻特点，可以测量空间加速度，能够全面准确反映靠船墩被撞击后的移动情况。