[发明专利]一种无人值守桥梁防撞预警装置及方法

摘要

本发明公开了一种无人值守桥梁防撞预警装置及方法，所述装置包括AIS模块、雷达水位传感器、语音模块、甚高频电台、电源模块、无线模块和信息处理模块，所述方法包括以下步骤：在桥梁通航桥孔或防撞墩安装桥梁防撞装置；设置预警距离，该预警距离可根据桥梁大小灵活设置；采集并解析预警范围内所有船舶的AIS动态信息和静态信息；将AIS英文船名通过信息处理进行纠错、查表、翻译成对应中文汉字船名；完成报警文本信息向音频信号的转换，控制甚高频电台发射警示信息。该方法整个过程自动完成，节约预警工作量，同时克服大雨大雾等恶劣天气下传统灯光警示无法发挥作用及甚高频电台需要过多人工干预的缺点，有效降低了船舶碰撞桥梁的危险。

主权项

1.一种无人值守桥梁防撞预警装置，其特征在于：所述装置包括AIS模块、雷达水位传感器、语音模块、甚高频电台、电源模块、无线模块和信息处理模块，所述AIS模块、雷达水位传感器、语音模块、电源模块、无线模块均与信息处理模块连接，所述甚高频电台与语音模块连接；所述AIS模块用来接收预警范围内船舶发射的AIS动态和静态信息并进行解析，设置桥梁防撞预警距离，对船舶航行态势进行判断，并对船舶到达通航桥孔位置进行排序；所述雷达水位传感器用来24小时不间断采集桥梁通航净高信息；所述语音模块用来完成报警文本信息向音频信号的转换；所述甚高频电台，用来将音频信号调制后在156.025‑157.425Mhz频段发射警示信息；所述电源模块用来对整个装置进行供电；所述无线模块用来将桥梁船舶通行信息和报警信息上传到相关监管部门；所述信息处理模块用于建立常见中文拼音‑中文汉字对照数据库，根据内部的判断机制实现英文船名的中文识别，对多种传感器信息进行数据采集，数据分析和融合处理，同时对外部模块进行逻辑控制，通过一个RS232和RS485串口连接AIS模块，通过RS485串口连接雷达水位传感器；所述AIS模块通过射频线连接AIS天线和GPS天线，预警距离在0‑30海里任意设置，对预警距离内200个船舶进行自动排序，并能够扩展排序船舶数量；所述雷达水位传感器采用FMCW调制方式，测量范围1.5‑40米，测量精度≤1cm，以三角波为调制信号，天线波束11°×11°，工作在24GHz，全天候实时探测内部雷达天线平面与水平面之间的距离，具体工作时，水位计探测平面与水平面呈平行状态，通过发射连续波至水平面，并对水平面反射回波进行分析，随后通过多次测量和内部计算，输出产品探测平面与水平面之间的精确距离值；所述语音模块支持芯片、支持任意中文与英文文本的合成，可以采用GB2312、GBK、BIG5和UNICODE四种编码方式，每次合成的文本量最多可达4K字节。