一种预防桥梁船撞的自动报警系统的制作方法

技术特征：

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，所述的第一数据信号处理器驱动所述的第二报警模块报警。

2.根据权利要求1所述的一种预防桥梁撞船的自动报警系统，其特征在于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。

3.根据权利要求1所述的一种预防桥梁撞船的自动报警系统，其特征在于所述的第二激光测距模块包括沿船舶甲板一圈均匀排布的n个第二激光传感器，n为大于等于2的整数，所述的第二激光传感器包括第二激光发射器和第二激光接收器，所述的第二激光发射器设置在船舶甲板上，所述的第二激光接收器设置在船舶顶部且正对所述的第二激光发射器；每个所述的第二激光传感器中的第二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水面漫反射后被所述的第二激光接收器接收到；在第二激光发射器的当前脉冲周期中，所述的第二数据信号处理器记录每个第二激光发射器的发射时间和每个第二激光接收器的接收时间，第m个第二激光发射器当前周期的发射时间记为t_1m，第m个第二激光接收器当前周期的发射时间记为t_2m，第m个第二激光传感器的发射时间和接收时间的时差记为△t_m，△t_m＝t_2m-t_1m，m＝1，2，…，n，所述的第二数据信号处理器采用公式D_2m＝1/2c△t_m计算第m个第二激光传感器当前脉冲周期监测到的水面与桥梁底面的垂直距离，所述的第二数据信号处理器根据公式实时计算船舶顶部与水面的实时垂直距离数据D₂，即当前第二监测数据，其中，c为光速。

4.根据权利要求1所述的一种预防桥梁船撞的自动报警系统，其特征在于所述的第一报警模块包括第一电阻、第二电阻、第一三极管、第一电容、第一LED灯、第二LED灯、第三LED灯、第四LED灯和第五LED灯，所述的第二电阻为滑动变阻器；所述的第一电阻的一端为所述的第一报警模块的输入端，所述的第一电阻的另一端、所述的第二电阻的一端、所述的第二电阻的滑动端和所述的第一三极管的基极连接，所述的第二电阻的另一端和所述的第一三极管的发射极均接地，所述的第一三极管的集电极、所述的第一电容的一端、所述的第一LED灯的负极、所述的第二LED灯的负极、所述的第三LED灯的负极、所述的第四LED灯的负极和所述的第五LED灯的负极连接，所述的第一电容的另一端、所述的第一LED灯的正极、所述的第二LED灯的正极、所述的第三LED灯的正极、所述的第四LED灯的正极和所述的第五LED灯的正极连接且接入电源，所述的第一报警模块和输入端和所述的第一数据信号处理器连接。

5.根据权利要求1所述的一种预防桥梁船撞的自动报警系统，其特征在于所述的第二报警模块包括第三电阻、第四电阻、第二三极管、第六LED灯和蜂鸣器；所述的第四电阻为滑动变阻器；所述的第三电阻的一端为所述的第二报警模块的输入端，所述的第三电阻的另一端、所述的第四电阻的一端、所述的第四电阻的滑动端和所述的第二三极管的基极连接，所述的第四电阻的另一端和所述的第二三极管的发射极均接地，所述的第二三极管的集电极、所述的第六LED灯的负极和所述的蜂鸣器的一端连接，所述的第六LED灯的正极和所述的蜂鸣器的另一端连接且接入电源。