CN206281972U - 海上雷达监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种海上雷达监控系统，包括海面监视设备、岸基数据交互设备以及岸基控制中心；所述海面监视设备包括：用于探测覆盖范围内海面的异物的浮标雷达，设置在海面上；用于拍摄所述异物的影像的摄像装置，安装于所述浮标雷达上；用于接收并处理来自所述浮标雷达和所述摄像装置的信号的主控模块，所述主控模块连接所述浮标雷达和所述摄像装置；所述主控模块上还连接有无线通信模块，所述无线通信模块通信连接于所述岸基数据交互设备；所述岸基数据交互设备通信连接于所述岸基控制中心。本实用新型解决了传统的海上养殖不能实时察看养殖区域海面情况、海水水质变化、气候变化的问题。

Description

海上雷达监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种海上养殖辅助工具，具体涉及一种海上雷达监控系统。

背景技术

随着海洋经济产业的迅速发展，尤其海洋经济创新区域的示范发展，各类海洋设施的监视、保护、监管，正在成为保障海洋经济发展安全、有序、可持续的重要因素。由于，海洋环境的特殊性，恶劣气象的不可预见性，海洋作业的高成本等原因，如何全时、安全、低成本，有效监视各类海洋设施的状况和海洋作业秩序，已经成为规模化发展海洋经济事业的不可回避的课题。

海洋监视技术，尤其无人监视雷达技术，是海洋经济产业规模化和现代化发展必备的配套技术。由于海洋环境变化莫测，范围广阔无垠，在没有有效监视的情况下，海洋产业总是令人望而生畏。对于近海养殖，传统的养殖方法还是靠天吃饭，因为如紫菜养殖、鱼虾养殖等对海水的质量要求比较高，污染的海水会导致养殖的紫菜或鱼虾产量大幅降低，甚至绝收，另一个重要的产量影响因子为气候，恶劣的气候或者反常的气候也会造成养殖的紫菜或鱼虾产量下降。因此，对海水的质量进行实时监控为在海水水质变化或气候变化时作出及时的、正确的反应措施提供了依据。

实用新型内容

为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种海上雷达监控系统，以解决传统的海上养殖不能实时察看养殖区域海面情况、海水水质变化、气候变化的问题。

为实现上述目的，提供一种海上雷达监控系统，包括海面监视设备、岸基数据交互设备以及岸基控制中心；

所述海面监视设备包括：用于探测覆盖范围内海面的异物的浮标雷达，设置在海面上；用于拍摄所述异物的影像的摄像装置，安装于所述浮标雷达上；用于接收并处理来自所述浮标雷达和所述摄像装置的信号的主控模块，所述主控模块连接所述浮标雷达和所述摄像装置；所述主控模块上还连接有无线通信模块，所述无线通信模块通信连接于所述岸基数据交互设备；

所述岸基数据交互设备通信连接于所述岸基控制中心。

进一步的，所述摄像装置包括摄像机和电动云台，所述摄像机设有电动变焦镜头，所述摄像机安装于所述电动云台上，所述电动云台安装于所述浮标雷达上。

进一步的，还包括用于自动平衡所述摄像装置的平衡模块，连接所述摄像装置，所述平衡模块安装于所述浮标雷达上。

进一步的，所述无线通信模块包括卫星、3G模块和4G模块中一种或多种。

进一步的，所述海面监视设备还连接有电源模块。

进一步的，所述电源模块为太阳能电池板和/或风能发电组件。

进一步的，所述岸基控制中心包括计算机和/或手机。

进一步的，还包括用于采集海水水质数据的水质监测传感器，所述水质监测传感器安装于所述浮标雷达并连接于所述主控模块。

进一步的，还包括安装于所述浮标雷达的气象传感器，所述气象传感器连接所述主控模块。

进一步的，所述浮标雷达的底部设有三路锚链。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型的海上雷达监控系统通过岸基控制中心对浮标雷达对指定海域的海面进行实时监控，在浮标雷达探测到异物进入指定海域的海面时，主控模块接收浮标雷达的扫描图像后启动摄像装置跟踪拍摄异物的影像，主控模块将异物的扫描图像和拍摄的影像数据传输到岸基数据交互设备再传输到岸基控制中心，岸基控制中心接收浮标雷达实时扫描图像指定跟踪监测异物并将异物记录报告，从而实现岸基对指定海域的实时查看和监测。同时，还能通过水质监测传感器和气象传感器采集水文、水质以及气候数据，进而在发现水质变化、气候变化幅度较大时能够及时采取相应的措施，避免造成不必要的损失。

附图说明

图1为本实用新型海上雷达监控系统的模块示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员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与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

参照图1所示，本实用新型提供了一种海上雷达监控系统，包括：海面监视设备1、岸基数据交互设备2以及岸基控制中心3。

海面监视设备1包括浮标雷达11、摄像装置12、主控模块13、无线通信模块14、电源模块4、水质监测传感器16以及气象传感器15。

浮标雷达11用于实时探测覆盖范围内海面的异物。多个浮标雷达11沿海上养殖区域的外围设置形成海上监视警戒线。也可以根据实际监测需要，将浮标雷达11设置在需重点监视的指定区域内。

由于海上风浪以及浮标雷达11本身的体积原因，在海面上浮标雷达11容易随波晃动，从而影响浮标雷达11监测数据的有效性、准确性以及影响摄像装置12拍摄的影像质量。进一步的，为了加强海面监视设备1的稳定性，利用三角架构在浮标雷达11的底部设有三路锚链，增加海面监视设备1的稳定性，使其在遭遇风浪流夹击时，其摇摆角度不超过15度。

摄像装置12用于采集进入浮标雷达11探测范围内海面的异物的影像。摄像装置12包括装摄像机和电动云台，摄像机设有电动变焦镜头，摄像机安装在电动云台上，电动云台安装在浮标雷达11上，电动云台带动摄像机转动拍摄。摄像装置12通过电动云台和电动变焦镜头对进入浮标雷达探测覆盖范围内的异物进行全方位的跟踪拍摄。

进一步的，为了能使摄像装置12在大风大浪的环境下也能快速的、准确的拍摄到异物，海上雷达监控系统还包括用于自动平衡摄像机的平衡模块17。平衡模块17连接摄像，平衡模块17安装在浮标雷达11上。平衡模块17可以选用自动平衡仪，自动平衡仪安装在浮标雷达11上，电动云台和摄像机安装在自动平衡仪上。

为了能方便、及时的采集海水水质、海上气候等数据，海面监视设备1还设有水质监测传感器16以及气象传感器15。水质监测传感器16以及气象传感器15安装在浮标雷达11上，用于采集海水水质、水文数据和气候数据，以便掌握海上养殖环境的变化并及时采取应对措施。

主控模块13用于接收并处理来自浮标雷达11和摄像装置12的信号。主控模块13连接浮标雷达11和摄像装置12。

为了能快速的将异物的探测图像和影像数据传输到岸基数据交互设备2，进一步的，海面监视设备1还设有无线通信模块14，无线通信模块14连接主控模块13，无线通信模块14通信连接岸基数据交互设备2，岸基数据交互设备2通信连接岸基控制中心3。主控模块13将接收的来自浮标雷达11实时扫描图像和摄像装置12拍摄的异物影像数据通过无线通信模块14传输到岸基数据交互设备2上。无线通信模块14可以选用卫星、3G模块或4G模块中一种或几种。

海面监视设备1还连接有电源模块4。电源模块4为整个海面监视设备1提供电源。电源模块4使用的电源可以选用太阳能、风能、潮汐能等自然能源。在本实施例中，电源模块4可以选用一组太阳能电池板或风能发电组件。

海上雷达监控系统中重要的一环是岸基控制中心3与海面监视设备1的信息交互和控制操作。岸基控制中心3与海面监视设备1通过岸基数据交互设备2进行信息交互和控制操作。为了保证海上雷达监控系统通信的可靠性和灵活性，在本实施例中，采用阿里巴巴的云技术，搭建了海上雷达监控系统的云服务器系统与相关的专用控制命令协议。依靠该云服务器系统，实现对单个海面监视设备1的信息获取和控制操作，同时实现在同一岸基控制中心3同时操作分析多个海面监视设备1以及一个海面监视设备1的数据信息在多个岸基控制中心3的共享共用、共同控制。本实用新型的海上雷达监控系统实现了系统的“一对多”和“多对一”的复杂控制和数据共享功能。

岸基控制中心3通过岸基终端控制软件实现利用计算机和/或手机的多种方式灵活、及时控制海面监视设备1和数据共享。

海面监视设备1通过岸基数据交互设备2将实时雷达监测扫描图像、异物照片、水文数据、气候数据传输到岸基控制中心3；岸基控制中心3再通过岸基数据交互设备2将对指定区域探测的指令、对异物跟踪监测并拍摄取证的指令发送至海面监视设备1。海面监视设备1的主控模块13在接收到岸基控制中心3的指令时进行命令协议解析，并将控制浮标雷达11对指定海域的海面进行探测，控制摄像装置12跟踪监测拍摄异物影像。主控模块13接收来自浮标雷达11的探测扫描图像和摄像装置12跟踪拍摄的影像信号，开启ARPA算法对监测的异物运动轨迹进行计算并持续将跟踪的异物的运动情况及拍摄的相关图片发送报告给岸基控制中心3。

岸基控制中心3也可以根据实际需求指定需要实时察看的具体区域坐标，将具体区域坐标和命令通过岸基数据交互设备2发送至海面监视设备1。海面监视设备1在接收到具体区域坐标和命令后对该区域进行雷达实时扫描并将结果以ARPA计算功能实时统计该区域的目标数量及其运动状况并采集实时图片，再将采集到的实时情况以及相关图片及时发送至岸基控制中心3，以实现岸基对该区域的实时察看功能。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型的海上雷达监控系统通过岸基控制中心控制浮标雷达对指定海域的海面进行实时监控，在浮标雷达探测到异物进入指定海域的海面时，主控模块接收浮标雷达的扫描图像后启动摄像装置跟踪拍摄异物的影像，主控模块将异物的扫描图像和拍摄的影像数据传输到岸基数据交互设备再传输到岸基控制中心，岸基控制中心接收浮标雷达实时扫描图像指定跟踪监测异物并将异物记录报告，从而实现岸基对指定海域的实时查看和监测。同时，还能通过水质监测传感器和气象传感器采集水文、水质以及气候数据，进而在发现水质变化、气候变化幅度较大时能够及时采取相应的措施，避免造成不必要的损失。

需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、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得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为保护范围。

Claims (10)

1.一种海上雷达监控系统，其特征在于，包括海面监视设备、岸基数据交互设备以及岸基控制中心；

所述海面监视设备包括：用于探测覆盖范围内海面的异物的浮标雷达，设置在海面上；用于拍摄所述异物的影像的摄像装置，安装于所述浮标雷达上；用于接收并处理来自所述浮标雷达和所述摄像装置的信号的主控模块，所述主控模块连接所述浮标雷达和所述摄像装置；所述主控模块上还连接有无线通信模块，所述无线通信模块通信连接于所述岸基数据交互设备；

所述岸基数据交互设备通信连接于所述岸基控制中心。

2.根据权利要求1所述的海上雷达监控系统，其特征在于：所述摄像装置包括摄像机和电动云台，所述摄像机设有电动变焦镜头，所述摄像机安装于所述电动云台上，所述电动云台安装于所述浮标雷达上。

3.根据权利要求1所述的海上雷达监控系统，其特征在于：还包括用于自动平衡所述摄像装置的平衡模块，连接所述摄像装置，所述平衡模块安装于所述浮标雷达上。

4.根据权利要求1所述的海上雷达监控系统，其特征在于：所述无线通信模块包括卫星、3G模块和4G模块中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的海上雷达监控系统，其特征在于：所述海面监视设备上还连接有电源模块。

6.根据权利要求5所述的海上雷达监控系统，其特征在于：所述电源模块为太阳能电池板和/或风能发电组件。

7.根据权利要求1所述的海上雷达监控系统，其特征在于：所述岸基控制中心包括计算机和/或手机。

8.根据权利要求1所述的海上雷达监控系统，其特征在于：还包括用于采集海水水质数据的水质监测传感器，所述水质监测传感器安装于所述浮标雷达并连接于所述主控模块。

9.根据权利要求1所述的海上雷达监控系统，其特征在于，还包括安装于所述浮标雷达的气象传感器，所述气象传感器连接所述主控模块。

10.根据权利要求1所述的海上雷达监控系统，其特征在于，所述浮标雷达的底部设有三路锚链。