[发明专利]一种预防桥梁船撞的自动报警系统

摘要

本发明公开了一种预防桥梁船撞的自动报警系统，包括用于实时监测水面与桥梁底面垂直距离的第一激光测距模块、用于实时监测船舶顶部与水面垂直距离的第二激光测距模块、第一无线信号收发模块、第二无线信号收发模块、第一数据信号处理器、第二数据信号处理器、第一报警模块和第二报警模块；第一激光测距模块和第一数据信号处理器连接，第一数据信号处理器实时采集第一激光测距模块的输出信号并进行处理得到水面与桥梁底面的实时垂直距离数据，第二数据信号处理器实时采集第二激光测距模块的输出信号并进行处理得到船舶顶部与水面的实时垂直距离；优点是误判率较低，运行成本较低，且实时性较高。

主权项

1.一种预防桥梁船撞的自动报警系统，其特征在于包括用于实时监测水面与桥梁底面垂直距离的第一激光测距模块、用于实时监测船舶顶部与水面垂直距离的第二激光测距模块、第一无线信号收发模块、第二无线信号收发模块、第一数据信号处理器、第二数据信号处理器、第一报警模块和第二报警模块；所述的第一激光测距模块和所述的第一数据信号处理器连接，所述的第一数据信号处理器分别与所述的第一无线信号收发模块和所述的第一报警模块连接，所述的第二激光测距模块和所述的第二数据信号处理器连接，所述的第二数据信号处理器分别与所述的第二无线信号收发模块和所述的第二报警模块连接，所述的第一激光测距模块、所述的第一无线信号收发模块、所述的第一数据信号处理器和所述的第一报警模块安装在桥梁处，所述的第二激光测距模块、所述的第二无线信号收发模块、所述的第二数据信号处理器和所述的第二报警模块安装在船舶上，所述的第一数据信号处理器实时采集所述的第一激光测距模块的输出信号并进行处理得到水面与桥梁底面的实时垂直距离数据，该水面与桥梁底面的实时垂直距离数据为当前第一监测数据，所述的第一数据信号处理器实时将当前第一监测数据通过所述的第一无线信号收发模块发送出去，所述的第二数据信号处理器实时采集所述的第二激光测距模块的输出信号并进行处理得到船舶顶部与水面的实时垂直距离，该船舶顶部与水面的实时垂直距离为当前第二监测数据，所述的第二数据信号处理器实时将当前第二监测数据通过所述的第二无线信号收发模块发送出去，当船舶航行至所述的第二无线信号收发模块进入所述的第一无线信号收发模块的收发区域中时，所述的第一无线信号收发模块实时接收到所述的第二无线信号收发模块发送的当前第二监测数据并将其发送给所述的第一数据信号处理器，所述的第一数据信号处理器比较当前第二监测数据和当前第一监测数据，如果当前第二监测数据大于等于当前第一监测数据，则第一数据信号处理器驱动所述的第一报警模块报警，并且发送报警信号给所述的第一无线收发模块，所述的第一无线收发模块将该报警信号通过所述的第二无线收发模块发送给所述的第二数据信号处理器，所述的第二数据信号处理器驱动所述的第二报警模块报警；所述的第一激光测距模块包括第一激光传感器、浮板、反射板和配重块；所述的第一激光传感器包括第一激光发射器和第一激光接收器，所述的第一激光发射器和所述的第一激光接收器分别设置在桥梁底面，所述的浮板通过绳索悬吊在桥梁上且浮于所述的水面上，所述的反射板设置在所述的浮板上且正对所述的第一激光发射器和所述的第一激光接收器，所述的配重块与所述的浮板连接且位于所述的浮板下方，所述的第一激光发射器和所述的第一激光接收器分别与所述的第一数据信号处理器连接，所述的第一激光发射器周期性的发射激光脉冲信号，该激光脉冲信号通过所述的反射板漫反射后被所述的第一激光接收器接收到；在第一激光发射器的当前脉冲周期中，所述的第一数据信号处理器记录当前脉冲周期的发射时间，该发射时间记为t1，所述的第一数据信号处理器记录当前脉冲周期的接收时间，该接收时间记为t2，发射时间和接收时间的时差记为△t，△t＝t2‑t1，所述的第一数据信号处理器采用公式D1＝1/2c△t实时计算水面与桥梁底面的垂直距离D1，得到水面与桥梁底面的实时垂直距离数据，即当前第一监测数据，其中c为光速。