CN210534940U

CN210534940U - 一种海洋牧场智能安防系统

Info

Publication number: CN210534940U
Application number: CN201921612630.9U
Authority: CN
Inventors: 赵继业; 王洪林; 王鹏
Original assignee: Shandong Zhongzhi Junchuang Electronic Technology Co Ltd
Current assignee: Shandong Zhongzhi Junchuang Electronic Technology Co Ltd
Priority date: 2019-09-25
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2020-05-15
Anticipated expiration: 2029-09-25

Abstract

一种海洋牧场智能安防系统，包括一个总控系统，所述总控系统内包括控制装置，所述控制装置的信息输入端与一个能够监控水面上物体的雷达预警系统、一个能够监控水面下物体的水下预警系统、一个能够驱赶水面下生物的水下生物防范系统、以及一个能够进行救援的应急救援系统相连接；所述雷达预警系统包括均与所述控制装置相连的光电监控设备和岸基雷达设备；所述水下预警系统包括均与所述控制装置相连的水下监控设备和水下声呐设备；所述水下生物防范系统包括与所述控制装置相连的超声波发射设备；所述应急救援系统包括与所述控制装置相连的强光搜救设备。

Description

一种海洋牧场智能安防系统

技术领域

本实用新型涉及海上安防系统领域，尤其涉及一种海洋牧场智能安防系统。

背景技术

目前，在安防系统中，集成的各个子系统的技术都发展的较为成熟，各个信息感应系统均为独立运行、互不相关的，例如，雷达、监控、水下声呐等，这样使得各个系统无法联系到一起，无法针对突发事故进行快速反应，并且，各个系统均需要人工操作或者人工监视，缺少对数据的积累、存储及分析，无法使系统进行“自我学习、自我更新”，智能化程度低，更无法针对各种不同情况，自动做出应对。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种可覆盖全面的、智能化程度高的一种海洋牧场智能安防系统。

本实用新型的技术问题可以通过以下技术方案解决：

一种海洋牧场智能安防系统，包括一个总控系统，所述总控系统内包括控制装置，所述控制装置的信息输入端与一个能够监控水面上物体的雷达预警系统、一个能够监控水面下物体的水下预警系统、一个能够驱赶水面下生物的水下生物防范系统、以及一个能够进行救援的应急救援系统相连接；

所述雷达预警系统包括均与所述控制装置相连的光电监控设备和岸基雷达设备；所述水下预警系统包括均与所述控制装置相连的水下监控设备和水下声呐设备；所述水下生物防范系统包括与所述控制装置相连的超声波发射设备；所述应急救援系统包括与所述控制装置相连的强光搜救设备。

进一步，所述总控系统包括与各个系统之间相连接的可见光集成模块、红外集成模块、雷达信号处理模块、以及声光电集成模块，各个模块均与所述总控系统内的所述控制装置相连接，所述控制装置用于收集并分析接收到的信息。

进一步，所述总控系统包括与所述控制装置相连接的数据库和海图系统，所述控制装置将数据传输到所述数据库内进行储存，同时，所述控制装置将位置信号传输至所述海图系统中，用以显示海洋牧场的平面图。

进一步，所述雷达预警系统包括用于在白天进行追踪监视的光电监控设备、用于在夜晚进行追踪监视的红外监控设备、用于监测目标的岸基雷达设备、以及用于自动识别水面上物体的AIS设备。

进一步，所述水下预警系统包括用于在白天监控水下的水下监控设备、用于在夜晚监控水下的水下红外监控设备、以及用于监视水下生物的水下声呐设备。

进一步，所述水下生物防范系统包括用于驱赶水下生物的超声波发射设备、用于照射水下生物的强光设备、以及用于警告船只的水下扩音设备。

进一步，所述应急救援系统包括用于营救的定位救生衣、用于抛射救生圈的救生圈抛射设备、用于照明的强光搜救设备、以及用于搜救的无人艇。

进一步，包括用以监控海洋牧场上空的无人机，所述无人机与所述总控系统之间通过无线通讯相连接。

与现有技术相比，本实用新型达到的有益效果是：

本实用新型提供的一种海洋牧场智能安防系统，综合集成雷达、监控、水下声呐等信息感应系统，改变当前各个系统各自为政、互不兼容的情况，打破系统与系统之间的数据壁垒，融合设备与设备之间的互动隔阂，可全面收集海上牧场周边海域信息数据，具备分析、预警、防范、处置、取证、救助等功能，并智能联动无线通讯、无人机、无人艇、声光报警、生物驱逐、紧急救援、应急防范等信息化系统，可以海上养殖基地为中心，范围遍布空中、水面、水下领域，同时具有多层预警圈，针对人员、交通工具、海洋生物侵入能够立即启动预警，采取多手段防范；针对突发事故能够快速反应，全方位开展救援；针对海洋牧场周边海量数据能够采集、存储、分析、应用，实现综合型、智能型、数据型的海洋牧场智能安防系统，同时，所有安保行动能够在智能化、自动化、快速化、可视化的条件下完成，有效减少系统运行过程中的监视、控制和运行维护的人力成本。

本实用新型提供的一种海洋牧场智能安防系统，可将各系统控制信号和采集到的信息进行数据标准统一，并纳入同一个数据库存储调用，使用同一个控制平台。本实用新型提供的一种海洋牧场智能安防系统，其智能化体现在本系统能够通过不断采集感知外部信息，进行“自我学习”，使系统针对不同情况，自动做出相应的应对，随着学习时间的增加，逐渐累积，AI(人工智能)程度可逐渐提高。

附图说明

图1为本实用新型中海洋牧场智能安防系统的结构框图。

具体实施方式

以下，基于优选的实施方式并参照附图对本实用新型进行进一步说明。

此外，为了方便理解，放大(厚)或者缩小(薄)了图纸上的各种构件，但这种做法不是为了限制本实用新型的保护范围。

单数形式的词汇也包括复数含义，反之亦然。

在本实用新型实施例中的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，本实用新型的描述中，为了区分不同的单元，本说明书上用了第一、第二等词汇，但这些不会受到制造的顺序限制，也不能理解为指示或暗示相对重要性，其在实用新型的详细说明与权利要求书上，其名称可能会不同。

本说明书上的词汇是为了说明本实用新型的实施例而使用的，但不是试图要限制本实用新型。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的技术人员而言，可以具体理解上述属于在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供一种海洋牧场智能安防系统，包括分别与总控系统相连接的雷达预警系统、水下预警系统、水下生物防范系统和应急救援系统，雷达预警系统用于监控水面上的物体，水下预警系统用于监控水面下的物体，水下生物防范系统用于驱赶水面下的生物，应急救援系统用于对附近的生物进行救援，总控系统用于控制整个安防系统，全面收集海上牧场周边海域信息数据。

总控系统包括供电系统、控制装置、可见光集成模块、红外集成模块、雷达信号处理模块、声光电集成模块、数据库、海图系统，供电系统与总控系统相连接，并为整个总控系统提供电源，可见光集成模块、红外集成模块、雷达信号处理模块、声光电集成模块、数据库、海图系统均分别与控制装置相连接，各个模块均与各个系统相连接，用于接收并传递信息至控制装置，控制装置用于收集并分析接收到的信息，并将数据传输到数据库内进行储存，同时将雷达信号处理模块中的信号传递至海图系统中，显示海洋牧场的平面图。

供电系统主要由柴油发电机、太阳能充电、风能发电机、蓄电池组、稳压设备、无缝换电设备组成，确保牧场安防系统供电不中断。

可见光集成模块主要汇接可见光视频输入输出信号和可见光监控云台控制信号，预留音频输入输出接口。

红外集成模块主要汇接红外视频输入输出信号和红外监控云台控制信号，预留音频输入输出接口。

雷达信号处理模块负责将各雷达互联成网，将雷达信号数字化并叠加到海图系统。

声光电集成模块将安防系统上的超声波发射设备、强光设备和水下扩音设备集成到一起进行开关、强度、方向的控制。

海图系统是建立海图存储数据库，不断收集各个比例尺海图以及牧场平面图，可以实时更新，可以叠加各设备信号，标注设备位置，显示人员、无人机、无人艇等的位置信息。

雷达预警系统包括光电监控设备、红外监控设备、岸基雷达设备、AIS设备，光电监控设备与可见光集成模块相连接；红外监控设备与红外集成模块相连接；岸基雷达设备和AIS设备分别与雷达信号处理模块相连接。

光电监控设备用于在白天，对于进入警戒区并触发报警的物体进行追踪监视和身份确认。

红外监控设备用于在晚上或者能见度差的大雾天气，对于进入警戒区并触发报警的物体进行追踪监视。

岸基雷达设备具有以下技术特点：具备卓越的目标跟踪探测能力(最小可探测的目标为RCS≥0.1㎡，目标高度≥0.5m)，可有效弥补常规探测手段存在遗漏目标、无法精确发现小型目标的缺陷，使监控更全面。同时，可以对多类型目标(高速、低速、空中、海面等)同时监测，自定义报警，实现立体化监控警戒。采用了非恒定自适应门限处理，先跟踪后探测算法，能够根据目标位置、速度、航向、形状等参数进行跟踪。

AIS设备具有以下技术特点：易于扩展，容易把多个分散的Planevision站点组成ADS-B网络，同时支持远距离数据传输，可输出DF17、CAT021、明文数据、JSON数据，可以输出GPS时标，支持升级为多点定位系统MLAT。

水下预警系统包括水下监控设备、水下红外监控设备、水下声呐设备，三者分别与可见光集成模块、红外集成模块、雷达信号处理模块相连接。

水下监控设备为水下摄像机，其具有以下技术特点：采用水下高清摄像机，其具有高分辨率(4K)和无线、有线控制功能，适用各种深度(最深可达6000米)，能够适用于各种自容式部署。

水下红外监控设备为水下红外成像仪，其具有以下技术特点：水下红外成像仪采用1/3″CMOS超低照度传感器，镜头采用INF(广角)，1000mm(望远)，具备4条巡航线路，每条路线可设64个预置点，最多可设置256个预置点。单机功率小于20W，具备防雷、防浪涌、防突波的特点，防水深度达100米。

水下声呐设备具有以下技术特点：水下声呐设备的下潜能力可达45米，操作频率在600千赫、455千赫、200千赫、83千赫。IPX评级为IP67防水。

水下生物防范系统包括超声波发射设备、强光设备、水下扩音设备，三者均与声光电集成模块相连接。

超声波发射设备为超声波发生器，其具有以下技术特点：全部浸入水下，根据操控指令发射10kHz或70kHz的声波，驱赶水生哺乳动物。声波持续时间300s，发射间隔4s。

强光设备为强光射灯，在水下大型生物入侵时，照射水下生物。

水下扩音设备用于对进入预警区的船只进行劝离和提示。

应急救援系统包括定位救生衣、救生圈抛射设备、强光搜救设备、无人艇，当总控系统内的控制装置接收到救援信号时，应急救援系统可通过救生员穿戴救生衣、抛射救生圈、启动无人艇等手段进行搜救。

定位救生衣具有以下技术特点：采用北斗以及GPS卫星等多种定位方式，精度高。利用AIS通讯网络，无缝接入，报警接收端无需重复建设。其信号覆盖范围10公里。带有红色灯泡，确保黑夜或者大雾天气能够发现。

救生圈抛射设备具有以下技术特点：抛掷器重量小，一般低于3.5公斤，可以根据需要适配合适的救生圈。抛绳长度120米，抛射距离约100米。反应速度快，救援效率高。

强光搜救设备为夜晚搜救灯，其具有以下技术特点：采用HID气体放电灯泡，发光效率高，灯泡寿命达到10000小时。光色呈白色，聚光效果良好，照射距离远。由总控系统控制灯光的开启，垂直、水平方向的转动进行搜索照明，水平转动无死角，灯具和遥控器密封性优，可有效抵御暴雨、盐雾侵袭。照射距离达1200米。

无人艇具有以下技术特点：智能遥控器采用枪式遥控器，设备具备较远的通信距离，可实现500米以上远距离控制。两侧带有高穿透雾灯闪烁提示，在夜间或恶劣天气中仍能轻松实现视线定位。可全程快速救援。设有把手、绳索，使被救者抓扶搭载方便。产品空载航速度5m/s，可快速到达落水者身边进行施救；载人(80kg)速度2.5m/s。投掷后自动调整行进姿态。

本实用新型提供的一种海洋牧场智能安防系统，还包括无人机，其与总控系统内的控制装置通过无线通讯相连接，用以监控海洋牧场上空的领域。

无人机具有以下技术特点：无人机上搭载了HD高清相机，可实现照片拍摄和进行高空视频的摄录。同时，装有GPS和智能飞控系统，确保无人机不会迷失方向，并可以随时实现智能返航。

本实用新型提供的一种海洋牧场智能安防系统，可用于深海养殖领域，可将整个海洋牧场的安全防范进行整体解决，具备预警、防范、应急救援、追踪取证，安全保密等功能，能够有效降低运营成本，提高人员、财产、数据的安全水平。

以上对本实用新型的具体实施方式进行了详细介绍，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干修饰和改进，这些修饰和改进也都属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims

1.一种海洋牧场智能安防系统，其特征在于：

包括一个总控系统，所述总控系统内包括控制装置，所述控制装置的信息输入端与一个能够监控水面上物体的雷达预警系统、一个能够监控水面下物体的水下预警系统、一个能够驱赶水面下生物的水下生物防范系统、以及一个能够进行救援的应急救援系统相连接；

2.根据权利要求1所述的一种海洋牧场智能安防系统，其特征在于，所述总控系统包括与各个系统之间相连接的可见光集成模块、红外集成模块、雷达信号处理模块、以及声光电集成模块，各个模块均与所述总控系统内的所述控制装置相连接，所述控制装置用于收集并分析接收到的信息。

3.根据权利要求2所述的一种海洋牧场智能安防系统，其特征在于，所述总控系统包括与所述控制装置相连接的数据库和海图系统，所述控制装置将数据传输到所述数据库内进行储存，同时，所述控制装置将位置信号传输至所述海图系统中，用以显示海洋牧场的平面图。

4.根据权利要求1所述的一种海洋牧场智能安防系统，其特征在于，所述雷达预警系统包括用于在白天进行追踪监视的光电监控设备、用于在夜晚进行追踪监视的红外监控设备、用于监测目标的岸基雷达设备、以及用于自动识别水面上物体的AIS设备。

5.根据权利要求1所述的一种海洋牧场智能安防系统，其特征在于，所述水下预警系统包括用于在白天监控水下的水下监控设备、用于在夜晚监控水下的水下红外监控设备、以及用于监视水下生物的水下声呐设备。

6.根据权利要求1所述的一种海洋牧场智能安防系统，其特征在于，所述水下生物防范系统包括用于驱赶水下生物的超声波发射设备、用于照射水下生物的强光设备、以及用于警告船只的水下扩音设备。

7.根据权利要求1所述的一种海洋牧场智能安防系统，其特征在于，所述应急救援系统包括用于营救的定位救生衣、用于抛射救生圈的救生圈抛射设备、用于照明的强光搜救设备、以及用于搜救的无人艇。

8.根据权利要求1所述的一种海洋牧场智能安防系统，其特征在于，包括用以监控海洋牧场上空的无人机，所述无人机与所述总控系统之间通过无线通讯相连接。