专利名称：一种航标保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种航标保护装置。
背景技术：
目前水上航标大都只具有定位、指示航道的功能，没有其它一些特殊防范功能，船舶在海上航行，经常会由于值班驾驶员疏忽瞭望或船舶操纵性不好的原因，致使船舶碰撞航标，造成海上航标破损。相应部门不能及时得到关于航标损坏的消息，不仅损失了航标， 抓不到肇事船舶，还对航行安全造成重大威胁。因此，寻求一种防止海上船舶碰撞航标的良好方法是非常必要的。现今雷达技术、摄像技术和无线网络技术都有了很大提高，毫米波雷达的研究也已接近成熟，可以检测到中近距离的船舶，摄像机对近距离船舶录像的清晰度也很好，现有毫米波雷达和摄像机都能够满足小型化，而且可以进行三百六十度的监控。无线网络也能覆盖大片近岸海域，对无线数据的传输提供了很大的便利。根据上述基础，为一种新型的航标防碰撞雷达预警系统提供了支持。
发明内容本发明针对以上问题的提出，而研制一种安装便捷、使用灵活的海上航标保护装置。本发明采用的技术手段如下一种航标保护装置，其特征在于包括灯具和GPS定位仪；设置在航标水线以上部分架体的上部的，用于监测航标周围危险船舶距航标的距离的雷达探测装置；连接雷达探测装置，用于对雷达探测装置采集的信号进行处理的雷达信号处理器；设置在航标水线以上部分架体的上部的，用于对航标周围现场情况进行拍摄的摄像头；连接摄像头，用于对摄像头拍摄的角度和焦距进行控制的摄像头自动控制器；分别同摄像头自动控制器和雷达信号处理器相连接，用于根据雷达探测装置探测到船舶距离本航标的距离进行判断，当航标处于危险情况向航标局的控制中心发送报警信息和/或发送摄像头拍摄的现场照片的单片机；连接单片机，用于将单片机发出的报警信息和/或现场照片发送给航标局的控制中心的无线数据收发装置；还包括同连接单片机相连接的电气劳损监测装置；所述雷达信号处理器、单片机、摄像头自动控制器和电气劳损监测装置安装于航标水线以上部分架体下部的水密空间内。所述摄像头为红外夜视摄像头；所述雷达探测装置为毫米波雷达。所述无线数据收发装置通过3G或CDMA网络实现数据传送。与现有技术相比，本发明在原理上设置了多级距离警戒值，可以设为初级预警，第二级报警，第三级报警，系统自动启动摄像，并实施报警，第一次的报警起提醒和警示作用， 指挥中心的报警信号只响二次，第二、三次是连续报警，直到发生碰撞或者船舶与航标的距离恢复到三次预警距离以外。安装的设备体型小，对航标的结构形状和浮态影响小。而且在原有航标的基础上安装，方便简洁，节省资金。
图I是本发明所述航标保护装置在航标上的结构示意图；图2是本发明所述航标保护装置在航标控制系统结构示意图；图中1、雷达探测装置，2、摄像头，3、雷达信号处理器，4、单片机，5、摄像头自动控制器，6、无线数据收发装置，7、电气劳损监测装置。
具体实施方式
如图I和2所示该航标保护装置，其特征在于包括灯具和GPS定位仪；设置在航标水线以上部分架体的上部的，用于监测航标周围危险船舶距航标的距离的雷达探测装置I;连接雷达探测装置1，用于对雷达探测装置采集的信号进行处理的雷达信号处理器3 ;设置在航标水线以上部分架体的上部的，用于对航标周围现场情况进行拍摄的摄像头2 ;连接摄像头2，用于对摄像头拍摄的角度和焦距进行控制的摄像头自动控制器5 ;分别同摄像头自动控制器5和雷达信号处理器3相连接，用于根据雷达探测装置探测到船舶距离本航标的距离进行判断，当航标处于危险情况向航标局的控制中心发送报警信息和/或发送摄像头拍摄的现场照片的单片机4 ;连接单片机4，用于将单片机发出的报警信息和/或现场照片发送给航标局的控制中心的无线数据收发装置6 ;还包括同连接单片机4相连接的电气劳损监测装置7 ;所述雷达信号处理器3、单片机4、摄像头自动控制器 5和电气劳损监测装置7安装于航标水线以上部分架体下部的水密空间内。所述摄像头2 为红外夜视摄像头；所述雷达探测装置I为毫米波雷达。所述无线数据收发装置6通过3G 或CDMA网络实现数据传送。具体工作流程如下I、雷达发射器实时向航标周围发射雷达波，通过雷达传感器监测航标周围一定距离内是否存在危险船舶，利用单片机系统控制预先对毫米波雷达的探测距离设置三级距离警戒值，初级预警设置为50米，当危险船舶与航标之间距离小于50米时，系统将自动启动初级预警，其雷达探测到的信号数据经过单片机初级处理后，通过无线数据传输装置将其传到航标局的控制中心，在基于GIS的开发界面上显示该航标与危险船舶的距离可以实现多个目标实时监控并提出初次警告。2、设置中期警报距离为30米，当距离到达30m长度时，系统再次发出报警作为警
告提示。3、距离缩短到15m时航标及服务界面开始发生碰撞报警，并通过相应的软件程序对收集到的危险船舶信息(距离，速度、方向)进行分析看是否会发生碰撞，同时启动摄像头(2)开始对危险船舶进行拍照取证。摄像头的水平、垂直转动由摄像头自动控制装置控制完成。三级报警为lm，当危险船舶与航标的距离小于I米时，就认为发生碰撞。系统将锁定该危险船舶对其利用摄像头继续取证，直到远离警报区域。4、若航标与船舶之间发生了碰撞，则红外夜视摄像头所拍摄的视频信号将会通过有线数据线传输到无线收发装置内，在无线收发装置内将电信号转变成电磁波信号，利用公用无线网络传送回航标局的控制中心。5、这时航标管理指挥中心可利用无线接收装置接收的视频信息及船舶航行数据，结合海事局的船舶航行信息系统确定肇事船舶。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求1.一种航标保护装置，其特征在于包括灯具和GPS定位仪；设置在航标水线以上部分架体的上部的，用于监测航标周围危险船舶距航标的距离的雷达探测装置(I)；连接雷达探测装置(I)，用于对雷达探测装置采集的信号进行处理的雷达信号处理器⑶；设置在航标水线以上部分架体的上部的，用于对航标周围现场情况进行拍摄的摄像头⑵；连接摄像头(2)，用于对摄像头拍摄的角度和焦距进行控制的摄像头自动控制器(5)； 分别同摄像头自动控制器(5)和雷达信号处理器(3)相连接，用于根据雷达探测装置探测到船舶距离本航标的距离进行判断，当航标处于危险情况向航标局的控制中心发送报警信息和/或发送摄像头拍摄的现场照片的单片机(4)；连接单片机(4)，用于将单片机发出的报警信息和/或现场照片发送给航标局的控制中心的无线数据收发装置(6)；还包括同连接单片机(4)相连接的电气劳损监测装置(7)；所述雷达信号处理器(3)、单片机(4)、摄像头自动控制器(5)和电气劳损监测装置(7) 安装于航标水线以上部分架体下部的水密空间内。
2.根据权利要求I所述的一种航标保护装置，其特征在于所述摄像头(2)为红外夜视摄像头；所述雷达探测装置(I)为毫米波雷达。
3.根据权利要求I所述的一种航标保护装置，其特征在于所述无线数据收发装置(6) 通过3G或CDMA网络实现数据传送。
专利摘要本实用新型公开了一种航标保护装置，其特征在于包括灯具和GPS定位仪；设置在航标水线以上部分架体的上部的，雷达探测装置，雷达信号处理器；设置在航标水线以上部分架体的上部的摄像头，摄像头自动控制器；分别同摄像头自动控制器和雷达信号处理器相连接，用于根据雷达探测装置探测到船舶距离本航标的距离进行判断，当航标处于危险情况向航标局的控制中心发送报警信息和/或发送摄像头拍摄的现场照片的单片机；所述雷达信号处理器、单片机和摄像头自动控制器安装于航标水线以上部分架体下部的水密空间内。该装置具有安装的设备体型小，对航标的结构形状和浮态影响小。而且在原有航标的基础上安装，方便简洁，节省资金。
文档编号B63B22/16GK202345887SQ201120496828
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者余小凤, 刘瑀, 刘胜, 张继军, 李宝玉, 李颖, 田少华 申请人:李颖