桥梁碰撞预警系统的制作方法

本实用新型实施例涉及航运监控技术领域，具体涉及一种桥梁碰撞预警系统。

背景技术：

位于航运水道上桥梁，对于航行在水道的各类船只而言是航行中的障碍物；航行于水道上的各类船只，对于跨越水道的桥梁而言，是可能带来撞击的风险源。随着船只与桥梁数量的不断增多，船桥碰撞越来越多：如，武汉长江大桥在1957年至2013年间有记载的船桥碰撞事件多达77次。船桥碰撞造成的损失非常巨大：如，2007年的广东九江大桥船撞坍塌事故，造成了8人死亡及4500万元的经济损失。

技术实现要素：

为此，本实用新型实施例提供一种桥梁碰撞预警系统，以解决现有技术中由于缺乏监控而导致的船桥相撞率高发的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

根据本实用新型实施例的第一方面，一种桥梁碰撞预警系统，包括主动监控单元、被动监控单元和集中控制单元；

所述主动监控单元和所述被动监控单元分别电连接所述集中控制单元；

所述主动监控单元，用于主动向船只发送船舶自动识别系统ais信息以使得所述船只能够发现并主动避免撞桥；

所述被动监控单元，用于监测水面上的船只，如果发现有将要与大桥相撞的船只或者已经与大桥相撞的船只，则向所述集中控制单元发送报警电信号；以及发现的即将或者已经与大桥相撞的船只信息。

所述主动监控单元包括船舶自动识别系统ais警示标；所述ais警示标设置在桥墩的侧面，用于向大桥附近的船只发送信号，以使所述船只的控制屏幕上发现并显示所述ais警示标。

进一步地，所述被动监控单元包括：

超高检测器，设置在桥墩上，用于识别水面上的超高船只，当识别出有船只超高，向主控室发送报警的电信号；

加速度传感器，设置在桥墩上，用于当桥墩被大桥撞击时，向主控室发出报警的电信号；

摄像机，用于拍摄水面的图像，并将所述拍摄的图像发送到所述集中控制单元；

雷达，用于识别船只是否位于禁航区，如果发现有船只进入禁航区，则向集中控制单元发送报警电信号。

进一步地，所述集中控制单元包括：甚高频vhf电台，用于向所述将要与大桥相撞的船只发送告警信息。

进一步地，所述集中控制单元包括：船舶自动识别系统ais控制器，用于向船只进行ais信息的收发；以及监测ais控制标的工作状态。

进一步地，所述集中控制单元中还包括电脑，用于接收所述被动监控单元发送的报警电信号；以及发现的即将或者已经与大桥相撞的船只信息。

本实用新型实施例具有如下优点：本申请的桥梁碰撞预警系统，将主动监控和被动监控结合起来，如果被动监测单元发现了危险船只，可以及时报警，并且把危险船只的信息发送给集中控制单元，集中控制单元再通知危险船只；达到了令船只被动避险的效果；

主动监控单元可以主动向水面上的船只发送信息，船只发现主动监控单元发送的信息后可以主动避险；所以本申请通过把主动避险和被动避险结合起来，降低了船只与大桥相撞的概率，提高了安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例提供的一种桥梁碰撞预警系统；

图2为本实用新型实施例提供的另一种桥梁碰撞预警系统；

图中：11-主动监控单元、12-被动监控单元、13-集中控制单元、111-船舶自动识别系统ais警示标、121-超高检测器、122-加速度传感器、123-摄像机、124-雷达、131-甚高频vhf电台、132-船舶自动识别系统ais控制、133-电脑。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

船舶与桥梁分属不同行业领域，彼此交集较小，信息沟通不畅。现有技术中，船只通过大桥时，如果缺乏足够有效的监控，往往会造成船与桥相撞的现象发生，一种情况是船因为偏航等原因与桥墩相撞；一种情况是船的高度超高而与桥身发生相撞，会带来巨大的损失。

基于此，本发明建立了一种跨越行业界限的多向交流体系，尝试打破信息孤岛，降低船舶与桥梁之间发生碰撞事件的风险。本申请提出了一种桥梁碰撞预警系统，包括主动监控单元11、被动监控单元12和集中控制单元13；

所述主动监控单元11和所述被动监控单元12分别电连接所述集中控制单元13；

所述主动监控单元11，用于主动向船只发送船舶自动识别系统ais信息以使得所述船只能够发现并主动避免撞桥；

所述被动监控单元12，用于监测水面上的船只，如果发现有将要与大桥相撞的船只或者已经与大桥相撞的船只，则向所述集中控制单元发送报警电信号；以及发现的即将或者已经与大桥相撞的船只信息。

上述方案，将主动监控和被动监控结合起来，起到令船只主动避险或者被动避险的效果，降低了船桥相撞的概率，提高了安全性。

在一种可能的实施方式中，参见附图2所示的另一种桥梁碰撞预警系统，该系统包括：主动监控单元11、被动监控单元12和集中控制单元13；

其中，所述主动监控单元11包括船舶自动识别系统ais警示标111；

其中，ais警示标也叫ais网位计，常规的应用场景为渔网位置标记或网箱位置标记。本发明通过对ais警示标进行定制改造，使其发送“bridge！caution！”信息及自身gps定位坐标。ais警示标安装位置为桥墩，故其定位坐标即桥梁桥墩坐标。以此实现主动预警，提醒航经桥梁的船只谨慎驾驶。通过ais警示标实现主动持续性预警。所述ais警示标111设置在桥墩的侧面，用于向大桥附近的船只发送信号，以使所述船只的控制屏幕上发现并显示所述ais警示标111。

所述被动监控单元12包括：超高检测器121，设置在桥墩上，与集中控制单元中的电脑133电连接；用于识别水面上的超高船只，当识别出有船只超高，向主控室发送报警的电信号；其中，超高检测器有两种形式，一种形式是反射式，一种形式是两端对射式。都可以检测出超高的船只。

加速度传感器122，设置在桥墩上，与集中控制单元中的电脑133电连接，用于当桥墩被大桥撞击时，加速度传感器122会受到力的冲击，输出检测到的加速度给集中控制单元中的电脑，集中控制单元的电脑获得了加速度传感器检测的加速度值，监控值班人员就可以断定桥墩发生了撞击。

摄像机123，设置在桥墩上或者桥身上，用于拍摄水面的图像，与集中控制单元中的电脑133电连接，并将所述拍摄的图像发送到所述集中控制单元；值班人员就可以直到水面的画面情况；雷达124，用于识别船只是否位于禁航区，如果发现有船只进入禁航区，则向集中控制单元发送报警电信号。

所述集中控制单元13包括：甚高频vhf电台131，用于向所述即将与大桥相撞的船只发送告警信息。所述集中控制单元包括：船舶自动识别系统ais控制器132，用于向船只进行ais信息的收发；以及监测ais控制标的工作状态。其中，ais控制标的状态包括故障和正常两种状态。还可以查看过往船只的ais信息，包括船只位置、名称、大小、呼叫号等。

所述集中控制单元中还包括电脑133，用于接收所述被动监控单元发送的报警电信号；以及发现的即将或者已经与大桥相撞的船只信息；其中，电脑133接收超高检测器121，加速度传感器122，摄像机123，雷达124发送过来的监测信息和报警电信号，进行汇总显示。

比如，超高检测器121发现了一艘船a超高，摄像机123拍摄的水面上的图像发送给了电脑，电脑前的值班人员通过电脑知道了水面的情况；就可以通过甚高频vhf电台131通知轮船a立即停止行驶或者返航，避免撞桥的事故发生。

本申请将船舶与桥梁这两类在管理上存在隔阂的对象进行连接，使信息传递更加直接和有效。主动被动相结合，提升预警信息的覆盖范围和传递有效性。

实现以下具有内在联系的功能：主动持续性预警和被动针对性预警。主动持续性预警指监测系统全天候向一定范围的船只发送桥梁信息，提醒谨慎驾驶；被动针对性预警指的是监测系统监测一定范围内的船只位置和船只高度，当发现船只存在与桥梁碰撞的风险(严重偏航或船只高度超出梁体下缘)，则通过电台联系船只，同时发送预警信息给桥梁管理方。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。