CN105739424A - 船闸监控视频联动系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船闸监控视频联动系统，包括：包括：船闸控制系统、分布于船闸关键区域的多个摄像头、具备模数转换功能的视频采集单元、与视频采集单元连接的多窗口视频显示单元、与船闸控制系统通信连接的视频与联动控制系统、视频主监控窗口、用于控制视频主监控窗口输出显示画面的视频联动输出单元以及为整个系统供电的电源模块；本发明还公开了一种船闸监控视频联动系统的控制方法，当船闸运行到每一个步骤时，当船闸运行到每一个步骤时，分别在固定显著位置分别显示当时步骤下对应的重点区域视频图像，确保船闸操作人员轻松掌握船闸运行全过程画面。本发明能够减少靠泊过程中工作人员劳动强度，提高工作人员效率，提高靠泊的安全性和准确性。

Description

船闸监控视频联动系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种船闸监控视频联动系统，还涉及一种船闸监控视频联动系统的控制方法，属于船闸管理技术领域。

背景技术

随着内河、近海航运事业的快速发展，水运的吞吐量也在极大的提高，各类船闸承担着航道管理、安全、快速通过的巨大压力。船闸现有的视频监控系统是主要的安全运行监控手段。目前多采取一个摄像头和一个监视器配对显示的手段，将闸室和附近的情况，同步显示到监控大厅。其存在的主要问题是：1、监控画面数量多，角度杂乱；2、画面过于均匀，较难集中关注某一宫格；3、仅依靠人工查看监视画面，效率低下、响应慢，频繁查看易产生视觉疲劳导致出错率高。显然，现有的船闸视频监控系统已经很难满足基本的安全监控需要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种船闸监控视频联动系统，解决现有技术中船闸视频监控系统监控画面多、不具备针对性、实时性差、出错率高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：船闸监控视频联动系统，包括：船闸控制系统、分布于船闸关键区域的多个摄像头、与摄像头连接的具备模数转换功能的视频采集单元、与视频采集单元连接的多窗口视频显示单元、与船闸控制系统通信连接的视频与联动控制系统、视频主监控窗口、用于控制视频主监控窗口输出显示画面的视频联动输出单元以及为整个系统供电的电源模块；

各摄像头分别采集船闸关键区域的视频图像，通过视频采集单元在多窗口视频显示单元进行船闸各关键区域显示；视频与联动控制系统识别船闸控制系统的动作点，获取所需的联动动作点，同时发送模拟控制信号至视频采集单元，视频采集单元件将模拟控制信号转换为数字控制信号，并输出至视频联动输出单元，视频联动输出单元根据数字控制信号，实时切换对应操作的对应监控画面到视频主监控窗口。

所述船闸控制系统通过modus通信单元和视频与联动控制系统通信连接，视频与联动控制系统通过modus通信单元识别船闸控制系统的动作点，以获取所需的联动动作点。

所述船闸关键区域至少包括：船闸泄水口、船闸进水口、上游闸门及下游闸门。

所述船闸监控视频联动系统还包括壳体，所述视频与联动控制系统、电源模块、视频采集单元、视频联动输出单元均安装于壳体内。

与现有技术相比，本发明提供的船闸监控视频联动系统所达到的有益效果是：利用视频监控联动技术，根据船闸的动作实时判断切换监控视频的画面，识别精度高、实时性好、维护成本低、应用范围广、使用寿命较长，可以完全适应不同的季节、水位造成的影响，发现船舶位置并做出适当的动作，确保安全；可以较好的替代现有的通过人力观察及监控摄像判别手段，对大中小船闸的安全控制均有极大的作用。本发明可大规模的应用于港口、地面交通运输、航运等需要不断监控各种操作控制领域，能够提供实时监控画面，实现较大的社会效益和经济效益。

本发明的另一目的在于提供一种船闸监控视频联动系统的控制方法，包括如下步骤：

步骤一：下游输水设备将闸室内水位泄放到与下游水位齐平，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到船闸泄水口处；

步骤二：开启下游闸门，船舶驶入闸室，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到下游闸门处，同时将视频图像同步到多窗口视频显示单元，随即关闭下游输水设备和闸门；

步骤三：由上游输水设备向闸室内充水，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到船闸进水口处；

步骤四：待闸室内水位与上游水位齐平，开启上游闸门，船舶离开闸室上驶；此时，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到上游闸门处；若有上游船舶等待过闸，则待上行船舶驶出闸室离开上游停泊区后，即可驶入，随后关闭闸门和上游输水设备；

步骤五：由下游输水设备向下游泄水，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到下游闸门处；待闸室水位与下游水位齐平，开启下游闸门，船舶即可驶出闸室进入下游航道。

与现有技术相比，本发明提供的船闸监控视频联动系统的控制方法所产生的有益效果是：将船闸控制系统与视频系统进行关联，结合实际工作需要，获取当前船闸所处的运行状态，当船闸运行到每一个步骤时，分别在固定显著位置分别显示当下步骤对应的重点区域视频图像，确保船闸操作人员轻松掌握船闸运行全过程画面；为减少靠泊过程中工作人员劳动强度，提高工作人员效率，通过智能化的手段来感知船舶进闸靠泊过程，并在相应的节点给船只安全提示，提高靠泊的安全性和准确性，通过与船闸控制系统联动，显著降低船舶出闸过程中撞击闸门的概率，并通过可视化的指示装置，提示工作人员目前闸内船舶的位置信息，辅助工作人员判断船舶位置。

附图说明

图1是本发明提供的船闸监控视频联动系统的结构原理框图。

图2是本发明提供的船闸监控视频联动系统的控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，是船闸监控视频联动系统的结构原理框图，包括：船闸控制系统、分布于船闸关键区域的多个摄像头、与摄像头连接的具备模数转换功能的视频采集单元，与视频采集单元连接的多窗口视频显示单元，与船闸控制系统通信连接的视频与联动控制系统、视频主监控窗口、用于控制视频主监控窗口输出显示画面的视频联动输出单元以及为整个系统供电的电源模块。

摄像头安装时需要调研现场运行人员的需求，确定各个动作所需监控的最佳视角，船闸关键区域至少应当包括：船闸泄水口、船闸进水口、上游闸门及下游闸门。

为获得当前的船闸运行信息，便于系统根据船舶进出闸状态进行相应操作，船闸控制系统通过modus通信单元和视频与联动控制系统通信连接，视频与联动控制系统通过modus通信单元识别船闸控制系统的动作点，以获取所需的联动动作点，为整套系统的智能化提供基础。具体为：视频与联动控制系统通过研究船闸控制系统的PLC，完成对其控制信号的识别和归类，便于预警系统与船闸主控PLC联动，实现进闸、出闸、开关门的不同需求的控制。

工作时，各摄像头分别采集船闸关键区域的视频图像，通过视频采集单元在多窗口视频显示单元进行船闸各关键区域显示。视频与联动控制系统识别船闸控制系统的动作点，获取所需的联动动作点，同时发送模拟控制信号至视频采集单元，视频采集单元件将模拟控制信号转换为数字控制信号，并输出至视频联动输出单元，视频联动输出单元根据数字控制信号，实时切换对应操作的对应监控画面到视频主监控窗口，并保留其他窗口实时的监控独立的画面。视频主监控窗口可以是独立的显示单元，也可以通过软件调用在多窗口视频显示单元进行主界面显示。

船闸监控视频联动系统还包括壳体，modus通信单元、视频与联动控制系统、电源模块、视频采集单元、视频联动输出单元均安装于壳体内，使船闸监控视频联动系统结构更加紧凑。

本发明还公开了一种采用上述船闸监控视频联动系统的控制方法，具体包括如下步骤：

步骤一：当上行船只要通过船闸时，由下游输水设备将闸室内水位泄放到与下游水位齐平，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到船闸泄水口处；

步骤二：开启下游闸门，船舶驶入闸室，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到下游闸门处，同时将视频图像同步到多窗口视频显示单元，随即关闭下游输水设备和闸门；

步骤三：由上游输水设备向闸室内充水，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到船闸进水口处；

步骤四：待闸室内水位与上游水位齐平，开启上游闸门，船舶离开闸室上驶；此时，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到上游闸门处；若有上游船舶等待过闸，则待上行船舶驶出闸室离开上游停泊区后，即可驶入，随后关闭闸门和上游输水设备；

步骤五：由下游输水设备向下游泄水，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到下游闸门处；待闸室水位与下游水位齐平，开启下游闸门，船舶即可驶出闸室进入下游航道。此时便完成了一整套的视频监控流程，重新回到船闸运行起点。

本发明可大规模的应用于港口、地面交通运输、航运等需要不断监控各种操作控制领域，能够提供实时监控画面，实现较大的社会效益和经济效益。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.船闸监控视频联动系统，其特征在于，包括：船闸控制系统、分布于船闸关键区域的多个摄像头、与摄像头连接的具备模数转换功能的视频采集单元、与视频采集单元连接的多窗口视频显示单元、与船闸控制系统通信连接的视频与联动控制系统、视频主监控窗口、用于控制视频主监控窗口输出显示画面的视频联动输出单元以及为整个系统供电的电源模块；

各摄像头分别采集船闸关键区域的视频图像，通过视频采集单元在多窗口视频显示单元进行船闸各关键区域显示；视频与联动控制系统识别船闸控制系统的动作点，获取所需的联动动作点，同时发送模拟控制信号至视频采集单元，视频采集单元件将模拟控制信号转换为数字控制信号，并输出至视频联动输出单元，视频联动输出单元根据数字控制信号，实时切换对应操作的对应监控画面到视频主监控窗口。

2.根据权利要求1所述的船闸监控视频联动系统，其特征在于，所述船闸控制系统通过modus通信单元和视频与联动控制系统通信连接，视频与联动控制系统通过modus通信单元识别船闸控制系统的动作点，以获取所需的联动动作点。

3.根据权利要求1所述的船闸监控视频联动系统，其特征在于，所述船闸关键区域至少包括：船闸泄水口、船闸进水口、上游闸门及下游闸门。

4.根据权利要求1所述的船闸监控视频联动系统，其特征在于，还包括壳体，所述视频与联动控制系统、电源模块、视频采集单元、视频联动输出单元均安装于壳体内。

5.采用权利要求1至4中任一项所述的船闸监控视频联动系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：下游输水设备将闸室内水位泄放到与下游水位齐平，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到船闸泄水口处；

步骤二：开启下游闸门，船舶驶入闸室，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到下游闸门处，同时将视频图像同步到多窗口视频显示单元，随即关闭下游输水设备和闸门；

步骤三：由上游输水设备向闸室内充水，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到船闸进水口处；

步骤四：待闸室内水位与上游水位齐平，开启上游闸门，船舶离开闸室上驶；此时，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到上游闸门处；若有上游船舶等待过闸，则待上行船舶驶出闸室离开上游停泊区后，即可驶入，随后关闭闸门和上游输水设备；

步骤五：由下游输水设备向下游泄水，视频与联动控制系统控制视频联动输出单元将视频主监控画面切换到下游闸门处；待闸室水位与下游水位齐平，开启下游闸门，船舶即可驶出闸室进入下游航道。