CN106971631A - 一种铁路桥梁防撞雷达预警系统 - Google Patents
一种铁路桥梁防撞雷达预警系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106971631A CN106971631A CN201710256642.1A CN201710256642A CN106971631A CN 106971631 A CN106971631 A CN 106971631A CN 201710256642 A CN201710256642 A CN 201710256642A CN 106971631 A CN106971631 A CN 106971631A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- region
- meters
- ship
- early warning
- bridge pier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G3/00—Traffic control systems for marine craft
- G08G3/02—Anti-collision systems
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
- E01D19/02—Piers; Abutments ; Protecting same against drifting ice
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种铁路桥梁防撞雷达预警系统,包括上位机,以及分别连接所述上位机的X波段雷达探测设备、无线通信模块、声光报警装置和录像装置,所述X波段雷达探测设备安装在桥墩上,对桥墩前方预设区域内行驶的船舶利用X波段进行探测,并将探测到的数据实时发送到所述上位机;所述上位机根据接收的数据,确定船舶所处区域和所处时间,并针对所处区域执行相应操作。从而实现对桥墩的防撞预警以及撞击告警。
Description
技术领域
本发明涉及雷达预警领域。
背景技术
铁路桥梁在设计时由于受到某些条件限制,基本没有设计桥墩防碰撞系统。然而由于现在内河运输的发展非常迅猛,导致铁路桥梁的桥墩经常会受到各类船只的碰撞,已威胁到大桥的安全,尤其威胁铁路运输安全。由于缺乏相应的预警/报警系统,不能及时进行对桥梁的桥墩碰撞情况掌握并进行有效检测。
目前对远程监测预警系统有以下多种解决方案,但是都存在不足:
1)采用激光测距仪作为测量传感器,经试验验证激光能量极易被水散射,量程为30m的测距仪在距水面2m,水深200mm时就接收不到反射光束了。
2)超声波测距仪,超声波的声速受大气环境影响较大,空气中的速度和水里的速度差异较大。
3)使用普通多普勒雷达作为探测器使用,受安装条件限制过多,一是必须要避开桥墩4米安装传感器,安装风险大、使用极为不便。二是对江河水面漂浮物造成误报。
4)使用摄像机移动图像报警方式,一是摄像机白天设置的报警参数和晚上的图像变化不匹配(白天彩色,晚上黑白图像),造成灵敏度下降。二是雾大的天气直接造成灵敏度下降,而且这个时间的撞桥率会高于平时,极易漏报。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁路桥梁防撞雷达预警系统,实现对桥墩的防撞预警以及撞击告警。
实现上述目的的技术方案是:
一种铁路桥梁防撞雷达预警系统,包括上位机,以及分别连接所述上位机的X波段雷达探测设备、无线通信模块、声光报警装置和录像装置,其中,
所述X波段雷达探测设备安装在桥墩上,对桥墩前方预设区域内行驶的船舶利用X波段进行探测,并将探测到的数据实时发送到所述上位机;所述预设区域包括依次相接的预警区域、报警区域和撞击区域;
所述上位机根据接收的数据,确定船舶所处区域和所处时间,并针对所处区域执行下列操作:
船舶位于报警区域并达到预设时间时,所述上位机控制所述声光报警装置进行警报,同时将预警信息通过所述无线通信模块发送出去;
船舶位于撞击区域时,所述上位机控制所述录像装置进行录像,同时将撞击信息通过所述无线通信模块发送出去。
在上述的铁路桥梁防撞雷达预警系统中,所述预设区域为:以桥墩起点,横向两侧各S米,纵向M米内的区域;
所述撞击区域为:以桥墩起点,横向两侧各S米,纵向H米内的区域;
所述报警区域为:以桥墩起点,横向两侧各S米,纵向H米至N米之间的区域;
所述预警区域为:以桥墩起点,横向两侧各S米,纵向N米至M米之间的区域;
M﹥N﹥H。
在上述的铁路桥梁防撞雷达预警系统中,船舶位于预警区域时,所述上位机根据接收的数据,利用轨迹算法对行驶中的船舶进行移动轨迹判定,并与预设的距离参数和撞击点范围参数进行比较,判定是否触发预警。
本发明的有益效果是:本发明采用X波段雷达设备对远距离航道中行驶的船舶进行探测,针对铁路桥梁桥墩进行防撞预警以及撞击告警。通过本发明可以有效避免船舶对桥梁桥墩的撞击事件发生,以及撞击事件发生后,第一时间通知设备管辖部门赶到现场采取应急措施,迅速对桥墩进行维护和检查,避免由于桥墩的受损而发生行车事故,从而确保铁路行车安全。
附图说明
图1是本发明的铁路桥梁防撞雷达预警系统的结构图;
图2是本发明中预设区域的示意图;
图3是本发明中直线航道预警状态示意图;
图4是本发明中非直线航道预警状态示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1,本发明的铁路桥梁防撞雷达预警系统,包括上位机1,以及分别连接上位机1的X波段雷达探测设备2、无线通信模块3、声光报警装置4和录像装置5。
X波段雷达探测设备2安装在桥墩上,对桥墩前方预设区域内行驶的船舶利用X波段进行探测,并将探测到的数据实时发送到所述上位机1。预设区域包括依次相接的预警区域、报警区域和撞击区域,具体地,以桥墩起点,横向(X轴)两侧各S米,纵向(Y轴)H米内的区域为撞击区域,纵向H米至N米之间的区域为报警区域,纵向N米至M米之间的区域为预警区域。显然,M﹥N﹥H,M、N、H由桥梁管理单位拟定,如图2所示。
上位机1根据接收的数据,确定船舶所处区域和所处时间,并针对所处区域执行下列操作:
船舶进入预警区域后,X波段雷达探测设备2开始对船舶进行监测跟踪,在船舶驶离预警区域,系统不做任何处理,表明该行使动态作为正常形态。
船舶位于报警区域并达到预设时间(本实施例中为5秒)时,上位机1控制声光报警装置4进行警报,提醒船舶驶离危险区域,避免对桥墩的撞击。同时将预警信息通过无线通信模块3发送出去,一般发给维护人员的手机。
船舶位于撞击区域时,上位机1控制录像装置5进行录像,对撞击桥墩的船舶进行录像拍摄,保留撞击视频,以备后期查处。同时将撞击信息通过无线通信模块3发送出去。
为最高限度地防止撞击,规避危险,当船舶位于预警区域时,即考虑是否触发预警,具体地:上位机1根据接收的数据,利用轨迹算法对行驶中的船舶进行移动轨迹判定,并与预设的距离参数和撞击点范围参数进行比较,判定是否触发预警。
如图3所示,当桥墩前的正常航道为直线航道的时候,船舶行驶偏离正常航道,在监测范围至预警线之间行驶,轨迹判定为即将驶入危险区域,此时启动预警机制,通过声音方式提醒船舶驾驶员,航道有偏离,需要修正航道。可以通过设定预警系统的X轴的方式,扩大水平告警区域,达到当船舶在非常靠近正常航道边缘的时候也发出预警,提醒船舶修正航道。
如图4所示,当桥墩前的正常航道为非直线航道的时候,可以调整系统的Y轴范围,将正常航道的偏离线排除在预警线之外,避免发生误警情况,
以上实施例仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变型,因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴,应由各权利要求所限定。
Claims (3)
1.一种铁路桥梁防撞雷达预警系统,其特征在于,包括上位机,以及分别连接所述上位机的X波段雷达探测设备、无线通信模块、声光报警装置和录像装置,其中,
所述X波段雷达探测设备安装在桥墩上,对桥墩前方预设区域内行驶的船舶利用X波段进行探测,并将探测到的数据实时发送到所述上位机;所述预设区域包括依次相接的预警区域、报警区域和撞击区域;
所述上位机根据接收的数据,确定船舶所处区域和所处时间,并针对所处区域执行下列操作:
船舶位于报警区域并达到预设时间时,所述上位机控制所述声光报警装置进行警报,同时将预警信息通过所述无线通信模块发送出去;
船舶位于撞击区域时,所述上位机控制所述录像装置进行录像,同时将撞击信息通过所述无线通信模块发送出去。
2.根据权利要求1所述的铁路桥梁防撞雷达预警系统,其特征在于,所述预设区域为:以桥墩起点,横向两侧各S米,纵向M米内的区域;
所述撞击区域为:以桥墩起点,横向两侧各S米,纵向H米内的区域;
所述报警区域为:以桥墩起点,横向两侧各S米,纵向H米至N米之间的区域;
所述预警区域为:以桥墩起点,横向两侧各S米,纵向N米至M米之间的区域;
M﹥N﹥H。
3.根据权利要求1所述的铁路桥梁防撞雷达预警系统,其特征在于,船舶位于预警区域时,所述上位机根据接收的数据,利用轨迹算法对行驶中的船舶进行移动轨迹判定,并与预设的距离参数和撞击点范围参数进行比较,判定是否触发预警。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710256642.1A CN106971631A (zh) | 2017-04-19 | 2017-04-19 | 一种铁路桥梁防撞雷达预警系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710256642.1A CN106971631A (zh) | 2017-04-19 | 2017-04-19 | 一种铁路桥梁防撞雷达预警系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106971631A true CN106971631A (zh) | 2017-07-21 |
Family
ID=59332406
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710256642.1A Pending CN106971631A (zh) | 2017-04-19 | 2017-04-19 | 一种铁路桥梁防撞雷达预警系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106971631A (zh) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107886775A (zh) * | 2017-11-25 | 2018-04-06 | 交通运输部东海航海保障中心福州航标处 | 一种桥区船舶主动防撞预警方法及系统 |
CN108335528A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-07-27 | 中山北京理工大学研究院 | 一种基于坐标系定位跟踪的桥梁警示方法及系统 |
CN108364502A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-08-03 | 上海迈利船舶科技有限公司 | 一种航运告警方法及系统 |
CN108534897A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-09-14 | 湖南城市学院 | 一种桥梁防撞预警系统 |
CN110055870A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-07-26 | 宿州云宏建设安装有限公司 | 一种建筑工程安全预警系统 |
CN110491175A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-11-22 | 武汉理工大学 | 桥梁防撞应急安全气囊控制方法及其装置 |
CN111986517A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-24 | 珠海大横琴科技发展有限公司 | 一种船只异常检测方法、装置及存储介质 |
CN114241812A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-25 | 浙江省交通运输科学研究院 | 一种内河桥梁分级预警系统 |
US20230146650A1 (en) * | 2019-05-30 | 2023-05-11 | Shandong University | Intelligent integrated anti-collision system and method for pier |
CN116434508A (zh) * | 2022-12-14 | 2023-07-14 | 广州海秀敏网络科技有限公司 | 基于物联网的防撞监测大数据预警系统及方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN200965570Y (zh) * | 2006-11-06 | 2007-10-24 | 武汉大学 | 超高频桥墩防撞雷达系统 |
CN202166739U (zh) * | 2010-10-25 | 2012-03-14 | 安徽中超信息系统有限公司 | 桥梁防撞雷达预警管理系统 |
CN103195022A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-07-10 | 上海交通大学 | 一种可重复利用的桥墩防撞击自主触发式预警和防护装置 |
CN203630981U (zh) * | 2013-07-03 | 2014-06-04 | 佛山科学技术学院 | 一种桥梁防撞监控系统 |
CN104777482A (zh) * | 2015-04-30 | 2015-07-15 | 武汉理工大学 | 船桥避碰系统及避碰方法 |
CN106245591A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-12-21 | 中山市聚云软件科技有限公司 | 桥梁防碰撞系统 |
CN206039873U (zh) * | 2016-09-27 | 2017-03-22 | 成都信息工程大学 | 一种桥梁防撞监测系统 |
-
2017
- 2017-04-19 CN CN201710256642.1A patent/CN106971631A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN200965570Y (zh) * | 2006-11-06 | 2007-10-24 | 武汉大学 | 超高频桥墩防撞雷达系统 |
CN202166739U (zh) * | 2010-10-25 | 2012-03-14 | 安徽中超信息系统有限公司 | 桥梁防撞雷达预警管理系统 |
CN103195022A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-07-10 | 上海交通大学 | 一种可重复利用的桥墩防撞击自主触发式预警和防护装置 |
CN203630981U (zh) * | 2013-07-03 | 2014-06-04 | 佛山科学技术学院 | 一种桥梁防撞监控系统 |
CN104777482A (zh) * | 2015-04-30 | 2015-07-15 | 武汉理工大学 | 船桥避碰系统及避碰方法 |
CN106245591A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-12-21 | 中山市聚云软件科技有限公司 | 桥梁防碰撞系统 |
CN206039873U (zh) * | 2016-09-27 | 2017-03-22 | 成都信息工程大学 | 一种桥梁防撞监测系统 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
王韬,等: "民用雷达实现的桥梁防撞系统设计", 《现代电子技术》 * |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107886775A (zh) * | 2017-11-25 | 2018-04-06 | 交通运输部东海航海保障中心福州航标处 | 一种桥区船舶主动防撞预警方法及系统 |
CN108364502A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-08-03 | 上海迈利船舶科技有限公司 | 一种航运告警方法及系统 |
CN108335528A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-07-27 | 中山北京理工大学研究院 | 一种基于坐标系定位跟踪的桥梁警示方法及系统 |
CN108534897A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-09-14 | 湖南城市学院 | 一种桥梁防撞预警系统 |
CN110055870A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-07-26 | 宿州云宏建设安装有限公司 | 一种建筑工程安全预警系统 |
US20230146650A1 (en) * | 2019-05-30 | 2023-05-11 | Shandong University | Intelligent integrated anti-collision system and method for pier |
US11795635B2 (en) * | 2019-05-30 | 2023-10-24 | Shandong University | Intelligent integrated anti-collision system and method for pier |
CN110491175A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-11-22 | 武汉理工大学 | 桥梁防撞应急安全气囊控制方法及其装置 |
CN111986517A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-24 | 珠海大横琴科技发展有限公司 | 一种船只异常检测方法、装置及存储介质 |
CN114241812A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-25 | 浙江省交通运输科学研究院 | 一种内河桥梁分级预警系统 |
CN116434508A (zh) * | 2022-12-14 | 2023-07-14 | 广州海秀敏网络科技有限公司 | 基于物联网的防撞监测大数据预警系统及方法 |
CN116434508B (zh) * | 2022-12-14 | 2024-04-05 | 深圳点链科技有限公司 | 基于物联网的防撞监测大数据预警系统及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106971631A (zh) | 一种铁路桥梁防撞雷达预警系统 | |
CN203698621U (zh) | 船舶防撞系统及具有防撞系统的船 | |
CN102439644B (zh) | 车辆用周边监控装置及车辆用周边监控方法 | |
EP3134888B1 (en) | False warning reduction using location data | |
CN104608772B (zh) | 自动辅助驾驶的环境失效判断系统及方法 | |
CN106043126A (zh) | 一种重型卡车转向预警辅助装置及预警方法 | |
US20090125237A1 (en) | Monitoring target detecting apparatus associated with collision damage reducing apparatus | |
CN104200542A (zh) | 车辆预警方法、车辆预警装置、终端和行车记录仪 | |
JP4858761B2 (ja) | 衝突危険性判定システム及び警告システム | |
JP2019192024A (ja) | 作業車 | |
CN106585639A (zh) | 行车方法及系统 | |
CN103802720B (zh) | 一种电动车防撞方法 | |
RU2015143161A (ru) | Сокращение ложных предупреждений о радарах | |
CN104269075A (zh) | 基于多种传感器的航标碰撞监测系统 | |
EP2151358A1 (en) | Method and device for assisting the driver of a vehicle in identifying obstacles with ultrasound sensors | |
CN110718096A (zh) | 一种桥梁碰撞预警系统及预警方法 | |
CN109703456A (zh) | 一种防止汽车碰撞的警示方法、装置及汽车控制器 | |
CN104269076A (zh) | 一种船舶防撞预警系统中的冗余控制系统 | |
CN109747537A (zh) | 一种汽车无人驾驶预警系统 | |
JP4342284B2 (ja) | 冠水検知システム | |
CN114550500A (zh) | 一种预报船舶撞击护岸的方法和系统 | |
CN106781703A (zh) | 桥梁防撞系统及方法 | |
CN117351781A (zh) | 一种跨海桥梁主动防撞预警系统及方法 | |
CN209118512U (zh) | 一种桥梁防撞预警装置 | |
CN113077659B (zh) | 一种基于多源数据融合的桥梁防船撞智能预警方法及系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170721 |