[发明专利]一种面向桥区水域船舶高度测量及超高预警系统及其方法

说明书

本发明公开了一种面向桥区水域船舶高度测量及超高预警系统及其方法，超高监控模块和超高预警模块均连接于超高测高计算模块；超高监控模块包括长短焦相机阵列、IP子网和网络云端，长短焦相机阵列通过IP子网连接于网络云端；其中长短焦相机阵列分别安装在河流两岸。本发明有益效果：本发明在河流两岸安装有长短焦相机阵列，长短焦相机阵列对经过的船舶进行高度测量，然后将船舶的相关数据经过超高测高计算模块计算后，将数据反馈至超高预警模块和系统管理人员，如测算结果经过的船舶超高，超高预警模块会工作，用于提示船舶驾驶室，同时将相关报警信号反馈至系统管理人员和相关监管部门，可以避免了船舶通过桥梁时会有超高风险。

技术领域

本发明涉及船舶航运技术领域,尤其是一种面向桥区水域船舶高度测量及超高预警系统及其方法。

背景技术

我国内河航运发达，跨水桥梁作为连接河流两岸的重要枢纽，对交通运输业的发展起着重要作用。近年来，跨水桥梁数量也在逐年增加，与此同时，桥梁也给船舶通航带来了诸多约束，近年来，由于船舶驾驶员对桥梁的净空高度估计不足而导致的船毁桥损事故时有发生。同时，如何降低由于桥梁通航净空高度限制而导致的船舶碰撞事故概率，一直以来都是桥梁运营单位关注的重点，也给管理机构安全监管带来巨大压力。为保障船舶在桥区安全航行及桥梁安全，船舶通过桥梁前对桥梁的净空高度准确掌握尤为重要。目前，通航水域桥梁通常借助安装桥梁助航标志、警示牌等来提醒过往船舶，也有在桥区水域采取设置橡胶、浮球等实体防撞装置进行被动式防撞。一方面，常常由于某一水域桥梁众多，加之水位、水流多变，船舶驾驶员往往难以准确掌握某一桥梁水面以上实时高度，另一方面，由于被动式防撞装置通常设置于桥梁以外一定距离或者实体保护某个桥墩，船舶与桥梁顶部或桥墩发生触碰或即将发生碰撞时，被动式防撞装置通常难以起到有效防护。

根据《内河通航标准》(GB50139-2014)和《海轮航道通航标准》(JTS180-3-2018)，桥梁通航净空高度为代表船型水线以上高度与富裕高度之和，起算面为设计最高通航水位。富裕高度是为保障跨越桥梁船舶行驶安全而设置的富裕量。若要保证船舶安全通过桥梁，船舶水线以上至最高固定点高度必须要小于桥梁通航净空高度。通常情况下，受水位调控、潮汐、大风等因素影响，水位会有一定的变化，对船舶驾驶员而言，桥梁实时通航高度也就难以准确判断，船舶通航便存在一定的风险，因此，提前掌握准确的实时通航高度及其他主要通航环境信息，对于保证船舶航行安全及桥梁安全至关重要。

1、如中国专利公开了一种桥梁通航高度实时显示系统(申请号：CN201420284353.4)，包括通航高度显示屏、主控板、水位计、无线传输终端、LED监控板和太阳能供电模块，所述主控板分别与水位计和无线传输终端连接，所述主控板的输出端通过LED监控板进而与通航高度显示屏的输入端连接，所述主控板的输入端与太阳能供电模块的输出端连接。

2、如中国专利公开了一种桥区水域船舶通航预警系统(申请号：CN202020372017.0)，通过远程集成终端对测量得到的水位、水流信息进行集成规范化处理，得到包括桥梁实时净空高度、水深、流速、流向的桥区水域通航信息，并将桥区水域通航信息传输至近程显示终端进行显示，以便于船舶驾驶员在过桥前即可直观获取拟通过桥区水域通航信息；远程集成终端将桥区水域通航信息传输至桥区水域船舶通航预警平台，船舶驾驶员可通过自主查询终端提前主动远程查询拟通过桥区水域通航信息；本实用新型通过“近程直接显示+远程主动查询”方式实现通航信息的提前警示，进而提前有效提醒船舶驾驶员作出合理判断，以减小船毁桥损的事故几率。

上述现有技术采用的是测量桥梁水位高度进行预警，没有对通航的船舶高度进行测量，如有些船舶高度较高的话，超过桥梁高度，没有提前预警，同样会造成船舶撞击桥梁的事故。

另外现有技术中也有采用超高超限激光预警系统判断船舶是否超高，但是由于鸟类等通过和系统内部不稳定会导致系统误报警的问题。

因此，对于上述问题有必要提出一种面向桥区水域船舶高度测量及超高预警系统及其方法。

发明内容