CN204956859U - 一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统 - Google Patents
一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204956859U CN204956859U CN201520654703.6U CN201520654703U CN204956859U CN 204956859 U CN204956859 U CN 204956859U CN 201520654703 U CN201520654703 U CN 201520654703U CN 204956859 U CN204956859 U CN 204956859U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wave
- lash ship
- forecast
- sensor
- radar ranging
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统，所述波浪测量预报系统包括雷达测距传感器、传感器支架、电子水尺、系统控制器、甲板信号灯，所述传感器支架安装固定在母船艉门上，雷达测距传感器安装在传感器支架上，雷达测距传感器在母船运动状态下始终垂直于水平面，所述雷达测距传感器把采集到的距离信息传给系统控制器，所述电子水尺安装固定在母船的副滑道上，用以测量副滑道的吃水深度，并把吃水深度信息传给控制器。可实时地对大量波浪数据进行采集、处理、运算和对短期的波浪进行预报，正确指导带有艉滑道系统的母船进行小艇收放工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统。
背景技术
具有艉滑道系统的母船可以通过艉滑道系统来收放小艇。在静水或海况条件较好的条件下，由于母船在水中稳定性好，母船姿态变化小，而新型艉滑道系统经过改进，增加了副滑道，避免了小艇收放时的冲排，可以稳定地实现小艇的收放，在此条件下安全实现小艇收放是完全可行的。然而在较高海况下（四级海况），由于母船受风浪的影响，处于随机的摇摆状态，小艇收放受到严重影响。要保证小艇能够安全收放，即至少要保证小艇进入到副滑道后副滑道的吃水深度要大于小艇的吃水深度，否则就会造成小艇同副滑道的碰撞，轻则影响小艇回收成功率，重则造成小艇损坏和人员安全问题。
具有波浪测量预报系统的母船可以很好的解决这个问题。波浪测量系统能实时的监控波浪高度，从而可以计算出副滑道的吃水深度。波浪测量系统通过副滑道的吃水深度判断出小艇的收放时机。
现有的波浪测量系统只能得到当前时刻的波浪高度信息，通过简单的阈值判断得出当前时刻小艇的收放时机。而小艇的收放工作需要操作人员的操作时间和反应时间。因此需要预测出未来一段时间的波浪情况，才能有效的判断出小艇的收放时机。
在实际应用中，由于海浪的起伏不定和船体的自由摇晃，雷达测距传感器不能始终保持与水平面垂直的状态，由于雷达测距传感器是通过雷达波的反射获得测量距离的，因此雷达测距传感器在摇晃情况下获得的测量信息不准。
此外，现有的波浪测量系统没有考虑母船的航行姿态，纵摇、横摇等因素对副滑道吃水深度的影响。
实用新型内容
本实用新型其目的就在于提供一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统，可实时地对大量波浪数据进行采集、处理、运算和对短期的波浪进行预报，正确指导带有艉滑道系统的母船进行小艇收放工作。
实现上述目的而采取的技术方案，所述波浪测量预报系统包括雷达测距传感器、传感器支架、电子水尺、系统控制器、甲板信号灯，所述传感器支架安装固定在母船艉门上，雷达测距传感器安装在传感器支架上，雷达测距传感器在母船运动状态下始终垂直于水平面，所述雷达测距传感器把采集到的距离信息传给系统控制器，所述电子水尺安装固定在母船的副滑道上，用以测量副滑道的吃水深度，并把吃水深度信息传给控制器。
有益效果
与现有技术相比本实用新型具有以下优点。
可实时地对大量波浪数据进行采集、处理、运算和对短期的波浪进行预报，正确指导带有艉滑道系统的母船进行小艇收放工作。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
图1为本装置结构示意图。
图2为本装置控制器原理示意图。
具体实施方式
如图1所示，所述波浪测量预报系统包括雷达测距传感器2、传感器支架1、电子水尺3、系统控制器4、甲板信号灯5，所述传感器支架1安装固定在母船艉门上，雷达测距传感器2安装在传感器支架1上，雷达测距传感器2在母船运动状态下始终垂直于水平面，所述雷达测距传感器2把采集到的距离信息传给系统控制器4，所述电子水尺3安装固定在母船的副滑道上，用以测量副滑道的吃水深度，并把吃水深度信息传给控制器。
如图2所示，所述系统控制器4包括运算核心板、PLC控制器，运算核心板用来接收和处理雷达测距传感器2与电子水尺（3）采集到的波浪数据，经过预测算法后预测出未来10秒的波浪数据，并找出适合母船收放小艇的时机，最后把运算的结果数据和预报信息传送给PLC控制器；PLC控制器根据传来的波浪和预报信息进行波浪显示、人机交互和甲板信号灯5的控制。
实施例
如图1所示，所述波浪测量预报系统包括雷达测距传感器2、传感器支架1、电子水尺3、系统控制器4、甲板信号灯5，所述传感器支架1安装固定在母船艉门上，雷达测距传感器2安装在传感器支架1上，雷达测距传感器2在母船运动状态下始终垂直于水平面，所述雷达测距传感器2把采集到的距离信息传给系统控制器4，所述电子水尺3安装固定在母船的副滑道上，用以测量副滑道的吃水深度，并把吃水深度信息传给控制器。
如图2所示，所述系统控制器4包括运算核心板、PLC控制器，运算核心板用来接收和处理雷达测距传感器2与电子水尺3采集到的波浪数据，经过预测算法后预测出未来10秒的波浪数据，并找出适合母船收放小艇的时机，最后把运算的结果数据和预报信息传送给PLC控制器；PLC控制器根据传来的波浪和预报信息进行波浪显示、人机交互和甲板信号灯5的控制。
结合图1，本装置由传感器支架1、雷达测距传感器2、电子水尺3、报警指示灯5、系统控制器4组成。结合图2，系统控制器由运算核心板和PLC控制器组成。
雷达测距传感器安装在雷达测距传感器支架上，最大限度的保证母船在航行过程中雷达测距传感器垂直的指向水面。
雷达测距传感器测量得到传感器距离水面的距离，输出4~20mA电流信号。系统控制器经过AD转换，得到该距离信息。
系统控制器通过网口接收母船以UDP协议发来的船向、船速、横摇、纵摇等母船的姿态信息。根据距离信息、姿态信息和雷达测距传感器到水平面的安装距离、副滑道长度、副滑道宽度，计算出副滑道的吃水深度H2。
系统控制器读取电子水尺信息，经过电子水尺的安装角度修正计算出电子水尺测量的副滑道吃水深度H1。若H1与H2在一定的误差范围内，证明雷达信息是有用的，存储该H2的值。
系统控制器每隔0.5秒存储一个H2，在系统控制器接收到一定个数的H2时，通过预测算法进行预测，预测出后10秒的H2。在完成首次预测后，以后每隔10秒预测一次。
根据设定的副滑道吃水深度阈值和最少持续时间，在预测出来10秒的H2中找寻符合要求的时间窗。若没有符合要求的时间窗，则报警指示灯亮红灯，表示禁止小艇收放工作。若存在时间窗，但当前时刻时间窗还未到来，则报警指示灯亮黄灯，等待时间窗的到来，表示小艇的收放工作需等待。若当前时刻符合时间窗的要求，则报警指示灯亮绿灯，表示可以进行小艇的收放工作。
系统控制器可接收越控信息，对甲板信号灯进行人工干预，强制使信号灯变成红或黄或绿灯。
系统控制器检测母船的各种航行状态，对不满足小艇收放的条件进行判断并显示，这些条件包括：波浪过大、母船航速高、母船航速低、母船航向不稳、滑道故障、人为干预等。
结合图2：本实用新型的系统控制器由运算核心板和PLC控制器组成，他们之间串口通信的方式建立连接。运算核心板接收雷达测距传感器信息、电子水尺信息、导航信息、越控信息和滑道故障信息；PLC控制器控制报警指示灯和输出系统故障信息。
系统控制器对自身运行设备进行监控，若持续2分钟PLC控制器没有收到正确的通信信息帧，波浪测量控制器将给出控制器故障信息。
Claims (2)
1.一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统，其特征在于，所述波浪测量预报系统包括雷达测距传感器（2）、传感器支架（1）、电子水尺（3）、系统控制器（4）、甲板信号灯（5），所述传感器支架（1）安装固定在母船艉门上，雷达测距传感器（2）安装在传感器支架（1）上，雷达测距传感器（2）在母船运动状态下始终垂直于水平面，所述雷达测距传感器（2）把采集到的距离信息传给系统控制器（4），所述电子水尺（3）安装固定在母船的副滑道上，用以测量副滑道的吃水深度，并把吃水深度信息传给控制器。
2.根据权利要求1所述的一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统，其特征在于，所述系统控制器（4）包括运算核心板、PLC控制器，运算核心板用来接收和处理雷达测距传感器（2）与电子水尺（3）采集到的波浪数据，经过预测算法后预测出未来10秒的波浪数据，并找出适合母船收放小艇的时机，最后把运算的结果数据和预报信息传送给PLC控制器；PLC控制器根据传来的波浪和预报信息进行波浪显示、人机交互和甲板信号灯（5）的控制。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520654703.6U CN204956859U (zh) | 2015-08-27 | 2015-08-27 | 一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520654703.6U CN204956859U (zh) | 2015-08-27 | 2015-08-27 | 一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204956859U true CN204956859U (zh) | 2016-01-13 |
Family
ID=55051940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520654703.6U Expired - Fee Related CN204956859U (zh) | 2015-08-27 | 2015-08-27 | 一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204956859U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107512371A (zh) * | 2017-08-16 | 2017-12-26 | 广州海工船舶设备有限公司 | 一种新型的无人船用航行信号灯识别系统及方法 |
| CN111655573A (zh) * | 2017-11-27 | 2020-09-11 | 应用物理技术公司 | 用操作时段指示符作波浪感测和船舶运动预报的系统和方法 |
| CN113443107A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-09-28 | 湖南大学 | 一种水下机器人稳定装置 |
-
2015
- 2015-08-27 CN CN201520654703.6U patent/CN204956859U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107512371A (zh) * | 2017-08-16 | 2017-12-26 | 广州海工船舶设备有限公司 | 一种新型的无人船用航行信号灯识别系统及方法 |
| CN111655573A (zh) * | 2017-11-27 | 2020-09-11 | 应用物理技术公司 | 用操作时段指示符作波浪感测和船舶运动预报的系统和方法 |
| CN111655573B (zh) * | 2017-11-27 | 2021-10-22 | 应用物理技术公司 | 用操作时段指示符作波浪感测和船舶运动预报的系统和方法 |
| CN113443107A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-09-28 | 湖南大学 | 一种水下机器人稳定装置 |
| CN113443107B (zh) * | 2021-08-17 | 2022-09-06 | 湖南大学 | 一种水下机器人稳定装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204956859U (zh) | 一种应用于小艇收放的波浪测量预报系统 | |
| CN102401648B (zh) | 一种关于高压输电线路杆塔倾斜的视频监测系统 | |
| CN205879247U (zh) | 一种基于光纤传感技术和bim技术的高桩码头健康监测系统 | |
| CN107571965B (zh) | 一种基于移动终端的船舶海上作业辅助决策支持系统 | |
| CN106289388A (zh) | 一种船闸健康状态的远程监测系统及其监测方法 | |
| CN209283265U (zh) | 一种可无线联网水面测流系统 | |
| CN103498757A (zh) | 一种海洋能源发电监测装置 | |
| CN205121825U (zh) | 一种尾矿库安全监测系统 | |
| CN103078405B (zh) | 用于输电线在线检测系统的智能前端系统 | |
| CN112461426A (zh) | 一种基于防撞船装置的桥墩防撞度监控方法及系统 | |
| CN113009594A (zh) | 一种无人值守海洋气象监测站 | |
| CN105354990A (zh) | 山体监测预警/报警系统 | |
| CN113358049A (zh) | 一种发电厂脱硝反应器刚性梁变形量在线监测系统及方法 | |
| CN103863946B (zh) | 一种吊车负载摆角检测方法 | |
| CN103078790A (zh) | 用于输电线在线检测系统的智能网关 | |
| CN102445156A (zh) | 基于激光着色的架空输电线路覆冰厚度监测方法和系统 | |
| CN107527478A (zh) | 一种基于网络通讯平台的黄河坝岸监控报警报险系统 | |
| CN115638735A (zh) | 一种系泊安全监测及预警系统 | |
| CN104567794A (zh) | 一种码头基桩变形监测系统 | |
| CN204831675U (zh) | 海上浮式风机系泊系统断裂失效预报系统 | |
| CN204331438U (zh) | 一种海上风电机组远程监控系统 | |
| CN116046076A (zh) | 一种基于机器视觉技术的输电线路舞动在线检测系统 | |
| CN211417533U (zh) | 一种油污波浪水质海流监测浮标 | |
| CN208921057U (zh) | 一种船舶超高探测装置 | |
| CN203135861U (zh) | 一种船载gps/gprs多功能智能终端 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160113 Termination date: 20160827 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |