CN214067387U - 激光防撞设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种激光防撞设备。激光防撞设备包括：云台；设备箱，连接于所述云台，侧面设有观察窗；激光测距仪，固定安装于所述设备箱内并且朝向所述观察窗，所述激光测距仪包括激光筒和观察筒；网络摄像头，固定安装于所述设备箱内并且朝向所述激光测距仪的观察筒；交换机，连接于所述网络摄像头和所述云台。上述的激光防撞设备通过网络摄像头摄制激光测距仪的观察筒的光斑位置的图像，并将图像上传，使得操作人员可以远程根据上传的实时画面，通过交换机下发相关的控制指令，远程调整云台姿势，使得所述激光测距仪摆动直至所述光斑位置处于预设范围内。

Description

激光防撞设备

技术领域

本公开属于桥梁防撞设备领域，尤其是一种激光防撞设备。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

现有的内河航道桥梁分布密集，内河航道等级普遍偏低。鉴于航道、桥梁等设施自身条件落后的现状和船舶大型化趋势，跨航道桥梁的水上安全形势越来越严峻，有必要采取一系列措施消除或减轻其水上安全隐患。

现有的防撞方案是在桥梁处设置激光发射设备，以用于测量超高的船舶，在超高船舶进入测试水域后，会触发激光测距仪，从而发出报警信号，提示船舶超高，起到防撞作用。由于激光测距仪的安装角度和位置会直接导致出射激光的角度，对于光斑位置的调整对防撞效果极为重要。现有激光防撞设备主要通过人工去现场调节激光测距仪，导致成本过高。

实用新型内容

鉴于以上内容，有必要提供一种激光防撞设备，可以远程调整激光测距仪的射出激光的角度。

一种激光防撞设备，包括：

云台；

设备箱，连接于所述云台，侧面设有观察窗；

激光测距仪，固定安装于所述设备箱内并且朝向所述观察窗，所述激光测距仪包括激光筒和观察筒，所述激光筒射出的激光通过所述观察窗以检测船舶高度，所述观察筒固定连接所述激光筒，用于观察所述激光筒的光斑位置；

网络摄像头，固定安装于所述设备箱内并且朝向所述激光测距仪的观察筒，用于通过所述观察筒摄取所述光斑位置；

交换机，连接于所述网络摄像头和所述云台，用于上传所述网络摄像头摄制的包含所述光斑位置的图像，并向所述云台转发控制指令，使得所述云台的摆动以调整所述激光测距仪的位置直至所述光斑位置在预设位置。

优选地，所述云台通过485转换器连接于所述交换机。

优选地，还包括水平仪，所述水平仪固定安装于所述设备箱内，用于测量所述设备箱的倾斜角度。

优选地，所述水平仪通过一485转换器连接于所述交换机。

优选地，所述激光筒包括激光源、接收器和透镜，所述激光源发出的激光经所述透镜，从所述观察窗射出，经障碍物返回后被所述接收器接收以实现测距。

优选地，所述观察筒包括透明的液晶屏，用于显示测距距离和坐标轴，使得光斑显示于所述坐标轴。

相较于现有技术，上述的激光防撞设备通过网络摄像头摄制激光测距仪的观察筒的光斑位置的图像，并将图像上传，使得操作人员可以远程根据上传的实时画面，通过交换机下发相关的控制指令，远程调整云台姿势，使得所述激光测距仪摆动直至所述光斑位置处于预设范围内。

附图说明

为了更清楚地说明具体实施方式，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是激光防撞设备的结构示意图。

图2是设备箱的结构示意图。

图3是激光防撞设备的内部结构示意图。

图4是激光设备设备内元件的连接示意图。

图5是激光防撞方法的流程图。

主要元件符号说明

设备箱	10
		观察窗	11
云台	20
		激光测距仪	30
激光筒	31
		观察筒	32
网络摄像头	40
		交换机	50
水平仪	60
		服务器	70
485转换器	80

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本公开。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本公开进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，所描述的实施方式仅仅是本公开一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本公开中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本公开保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本公开的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本公开。

在各实施例中，为了便于描述而非限制本公开，本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语"连接"并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

图1是激光防撞设备的结构示意图，如图1所示，激光防撞设备包括设备箱10和云台 20。云台20是安装、固定其他设备的支撑设备，云台20通过有线或者无线的方式远程连接服务器70，使得工作人员可以远程控制云台20摆动以调整姿势。本实施方式中，云台20为电动云台20，适用于对大范围进行扫描监视以扩大摄像机的监视范围。云台20设有两台执行电动机，电动机接受来自远程的控制信号精确地运行定位，在远程信号的作用下调整云台20的姿势。

图2是设备箱10的结构示意图，如图2所示，设备箱10固定连接于云台20，在云台20摆动的过程中，跟随云台20摆动以调整姿势。本实施方式中，设备箱10内部中空，用于收容内部的其他电子元件。设备箱10的侧面设有一观察窗11，观察窗11具有一透光或者透明材料，使得激光可以经观察窗11射出，以及经观察窗11返回至设备箱10内。

图3是激光防撞设备的内部结构示意图，图4是激光设备设备内元件的连接示意图。如图3和图4所示，设备箱10内安装有激光测距仪30、网络摄像头40、水平仪60、交换机50和485转换器80，以及相关的电源，用于为其他元件提供匹配电压的电源。

激光测距仪30设置设备箱10内，并且朝向设备箱10的观察窗11，利用调制激光的某个参数实现对目标的距离测量，测量范围为3.5～5000米。本实施方式中，所述激光测距仪 30包括激光筒31和观察筒32，所述激光筒31射出的激光通过所述观察窗11以检测船舶高度，所述激光筒31包括激光源、接收器和透镜，所述激光源发出的激光经所述透镜，从所述观察窗11射出，经障碍物返回后被所述接收器接收以实现测距。所述观察筒32固定连接所述激光筒31，用于观察所述激光筒31的光斑位置。所述观察筒32包括透明的液晶屏，用于显示测距距离和坐标轴，使得光斑显示于所述坐标轴。

网络摄像头40用于远程观测观察筒32的图像。本实施方式中，网络摄像头40连接于交换机50，固定安装于所述设备箱10内并且朝向所述激光测距仪30的观察筒32。网络摄像头40除了具备一般传统摄像机所有的图像捕捉功能外，网络摄像头40还内置了数字化压缩控制器和基于WEB的操作系统，使得视频数据经压缩加密后，通过局域网，internet或无线网络送至远程终端。在使用过程中，远端用户可在PC上使用标准的网络浏览器，根据网络摄像机的IP地址，对网络摄像机进行访问，实时监控观察筒32的图像，通过所述观察筒32摄取所述光斑位置。

交换机50(Switch)是一种用于电(光)信号转发的网络设备，为接入交换机50的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机50是以太网交换机。本实施方式中，交换机50连接于所述网络摄像头40和所述云台20，用于上传所述网络摄像头40摄制的包含所述光斑位置的图像，并向所述云台20转发控制指令，使得所述云台20的摆动以调整所述激光测距仪30的位置直至所述光斑位置在预设位置。

水平仪60是一种测量小角度的常用量具，本实施方式中，水平仪60用于测量设备箱10 相对于水平位置的倾斜角。在设备箱10的姿态调整后，水平仪60计算调整后的倾斜角度。在设备箱因外部原因改变姿态时，可以根据所述记录的倾斜角度控制所述云台20转动对应的角度，使得所述激光测距仪30的光斑在预设范围内。

在设备箱10内，还可以根据实际需要设置一个或者多个485转换器80，485转换器80 (converter)是一种485信号转换成以太网网络信号的装置，以便将两类仪表联接起来。本实施方式中，水平仪60和云台20通过485转换器80连接于交换机50，以通过交换机50远程连接服务器70。

图5是激光防撞方法的流程图，如图5所示，激光防撞方法用于远程调整激光测距仪30 的光斑位置，以低成本方法实现对光斑位置的远程调节。激光防撞方法包括步骤S501～503。

步骤S501：网络摄像头40通过激光测距仪30的观察筒32摄取包含激光测距仪30的激光筒31发出的光斑位置的图像。所述观察筒32内包括透明的液晶屏，用于显示测距距离和坐标轴，使得光斑显示于所述坐标轴，所述图像包含所述坐标轴。

步骤S502：网络摄像头40经交换机50上传该图像；

步骤S503：云台20接收所述交换机50接收下发的控制指令调整姿态，使得所述激光测距仪30摆动直至所述光斑位置处于预设范围内。由于所述网络摄像头40和所述激光测距仪30固定安装于所述设备箱10内，所述设备箱10连接于所述云台20，在所述云台20调整姿势时，带动所述设备箱10箱移动以调整所述激光测距仪30的位置。

在完成设备箱10的调整后，设置在所述设备箱10内的水平仪60计算当前的倾斜角度。在需要调整设备箱10的姿态时，可以根据所述倾斜角度控制所述云台20转动对应的角度，使得所述激光测距仪30的光斑在预设范围内。

上述的激光防撞设备通过网络摄像头40摄制激光测距仪30的观察筒32的光斑位置的图像，并将图像上传，使得操作人员可以远程根据上传的实时画面，通过交换机50下发相关的控制指令，远程调整云台20姿势，使得所述激光测距仪30摆动直至所述光斑位置处于预设范围内，实现低成本的方式远程调节激光测距仪30。

在本公开所提供的几个具体实施方式中，对于本领域技术人员而言，显然本公开不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本公开的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本公开。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本公开的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本公开内。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

以上实施方式仅用以说明本公开的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本公开进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本公开的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本公开的技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种激光防撞设备，其特征在于，包括：

云台；

设备箱，连接于所述云台，侧面设有观察窗；

激光测距仪，固定安装于所述设备箱内并且朝向所述观察窗，所述激光测距仪包括激光筒和观察筒，所述激光筒射出的激光通过所述观察窗以检测船舶高度，所述观察筒固定连接所述激光筒，用于观察所述激光筒的光斑位置；

网络摄像头，固定安装于所述设备箱内并且朝向所述激光测距仪的观察筒，用于通过所述观察筒摄取所述光斑位置；

交换机，连接于所述网络摄像头和所述云台，用于上传所述网络摄像头摄制的包含所述光斑位置的图像，并向所述云台转发控制指令，使得所述云台的摆动以调整所述激光测距仪的位置直至所述光斑位置在预设位置。

2.如权利要求1所述的激光防撞设备，其特征在于，所述云台通过485转换器连接于所述交换机。

3.如权利要求2所述的激光防撞设备，其特征在于，还包括水平仪，所述水平仪固定安装于所述设备箱内，用于测量所述设备箱的倾斜角度。

4.如权利要求3所述的激光防撞设备，其特征在于，所述水平仪通过一485转换器连接于所述交换机。

5.如权利要求4所述的激光防撞设备，其特征在于，所述激光筒包括激光源、接收器和透镜，所述激光源发出的激光经所述透镜，从所述观察窗射出，经障碍物返回后被所述接收器接收以实现测距。

6.如权利要求5所述的激光防撞设备，其特征在于，所述观察筒包括透明的液晶屏，用于显示测距距离和坐标轴，使得光斑显示于所述坐标轴。

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