CN214281545U - 拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统，包括若干组雷达及图像采集单元、全景影像监控单元、驾驶舱显控单元和岸基上位单元，雷达及图像采集单元包括集成安装箱、毫米波雷达、图像采集器、数据收发器、电源和前端交换机，全景影像监控单元包括一组全景鱼眼摄像机，驾驶舱显控单元包括网络交换机、信息转换处理器、存储器、操控显示屏和无线信号发生器，雷达及图像采集单元、全景影像监控单元与驾驶舱显控单元通过以太网通信连通；通过毫米波雷达及鱼眼摄像头组合进行360监控，视线盲区极小，安全隐患小，不易发生撞船事故，无需水手协助眺望，劳动强度小，人工成本低，显示及报警精度高，不易发生落水事故。
Description
技术领域
本实用新型属于拖轮报警领域，特别涉及一种安全性能高、盲区少、隐患小的拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统。
背景技术
港作拖轮是对进出港船舶靠离和接送引航员的作业，随着港口发展，靠离船舶作业数量日益增长，单艘拖轮每天使用率较高，单艘拖轮每天作业工时长，繁忙的作业任务和长时间的海上航行，增加了拖轮生产作业的安全风险，拖轮驾驶员在航行作业中对周边的海域环境、碍航物等安全风险环境全面准确了解掌握需求日益迫切。
由于拖轮通常在2、3层驾驶室周边有通导设备和排烟管道等诸多设施，拖轮作业过程中就会产生视觉盲区，特别是夜间作业，大桅顶部、船尾两侧单纯肉眼无法进行有效观测，拖轮上现有传统船用雷达由于盲区以及精度问题，无法精确发现拖轮周边近距离的物标，也无法提供有效的距离信息，因此为解决视觉盲区问题，目前通常航海实践是安排拖轮水手协助瞭望，但拖轮360度的作业区，单靠肉眼是无法全部同时观测并准确对船舶周边态势作好精准感知，近年来因视线盲区影响也发生了多次险肇事件，给拖轮安全生产敲响了警钟，视线盲区造成的物标丢失以及无法准确判断潜在危险物标的距离，从而造成船舶驾驶员对船舶的态势以及潜在风险无法做出正确的判断，最终有可能导致事故的发生。
这种采用船用雷达及水手协助眺望的方式可以满足一定的需要，但是也存在较大缺陷，单凭驾驶员肉眼无法解决视线盲区的问题，视线盲区大，安全隐患大，水手眺望效率低，劳动强度大，人工成本高，眺望危险性大，易发生落水安全事故。
本实用新型要解决的技术问题是提供一种视线盲区极小、安全隐患小、不易发生撞船事故、无需水手协助眺望、劳动强度小、人工成本低、显示及报警精度高、不易发生落水事故的拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统。
实用新型内容
为解决上述现有技术驾驶员肉眼无法解决视线盲区的问题、视线盲区大、安全隐患大、水手眺望效率低、劳动强度大、人工成本高、眺望危险性大、易发生落水安全事故等问题，本实用新型采用如下技术方案：
本实用新型提供一种拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统，包括若干组雷达及图像采集单元、全景影像监控单元、驾驶舱显控单元和岸基上位单元，所述若干个雷达及图像采集单元设置在船体及桅杆上且包括集成安装箱、毫米波雷达、图像采集器、数据收发器、电源和前端交换机，所述毫米波雷达、图像采集器、数据收发器、电源、前端交换机均放置在集成安装箱内，所述毫米波雷达、图像采集器均与数据收发器信号连通，所述电源分别与毫米波雷达、图像采集器、数据收发器、前端交换机电性连通并供电，所述全景影像监控单元设置在船体及桅杆上且包括一组全景鱼眼摄像机，所述驾驶舱显控单元设置在驾驶室内且包括网络交换机、信息转换处理器、存储器、操控显示屏和无线信号发生器，所述网络交换机与前端交换机组成以太网，所述雷达及图像采集单元、全景影像监控单元与驾驶舱显控单元通过以太网通信连通，所述网络交换机与信息转换处理器信号连接，所述信息转换处理器分别与存储器、操控显示屏、无线信号发生器信号连通，所述岸基上位单元与信息转换处理器通过无线信号发生器信号连通。
作为对本实用新型的改进，所述雷达及图像采集单元数量为9组。
作为对本实用新型的进一步改进，所述驾驶舱显控单元还包括语音播报器。
作为对本实用新型的进一步改进，所述岸基上位单元为若干台主机。
本实用新型的有益效果在于：通过毫米波雷达及鱼眼摄像头组合进行360监控，视线盲区极小，安全隐患小，不易发生撞船事故，无需水手协助眺望，劳动强度小，人工成本低，显示及报警精度高，不易发生落水事故。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例的方框结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。
请参阅图1，一种拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统，包括若干组雷达及图像采集单元1、全景影像监控单元2、驾驶舱显控单元3和岸基上位单元4，所述若干个雷达及图像采集单元1设置在船体及桅杆上且包括集成安装箱11、毫米波雷达12、图像采集器13、数据收发器14、电源15和前端交换机16，所述毫米波雷达12、图像采集器13、数据收发器14、电源15、前端交换机16均放置在集成安装箱11内，所述毫米波雷达12、图像采集器13均与数据收发器14信号连通，所述电源15分别与毫米波雷达12、图像采集器13、数据收发器14、前端交换机16电性连通并供电，两者采集的图像等信息经数据收发器通过以太网发出去，毫米波雷达与配套的图像采集设备对船体和桅杆周围进行无死角监控，雷达实时精确测量障碍物方位、距离、速度等运动信息并叠加距离信息至对应的图像上，并采用集成化安装方式，便于安装和维护，所述全景影像监控单元2设置在船体及桅杆上且包括一组全景鱼眼摄像机21，全景鱼眼摄像机获取船周实时俯视图像，利用图像拼接算法将双全景图像实时拼接，消除桅杆、船体等遮挡物的影响，满足“一张图”俯视船周的需求，所述驾驶舱显控单元3设置在驾驶室内且包括网络交换机31、信息转换处理器32、存储器33、操控显示屏34和无线信号发生器35，所述网络交换机31与前端交换机16组成以太网，形成内部信号通讯，实现信息传输发送，所述雷达及图像采集单元1、全景影像监控单元2与驾驶舱显控单元3通过以太网通信连通，所述网络交换机31与信息转换处理器32信号连接，信息转换处理器收到采集信息并进行处理转换，所述信息转换处理器32分别与存储器33、操控显示屏34、无线信号发生器35信号连通，可完成对雷达图像数据的接收、处理、融合、存储和显示，便于驾驶室内工作人员作出相应的判断，系统提供远程传输接口，支持外接无线网络设备，可同步数据至岸基上位端，所述岸基上位单元4与信息转换处理器32通过无线信号发生器35信号连通，通过无线网络，实时获取拖轮感知数据，可配置显控单元以同步显示拖轮监控信息。
本实用新型中，所述雷达及图像采集单元1数量为9组，这样可对船体周身进行全方位监控。
本实用新型中，所述驾驶舱显控单元3还包括语音播报器36，各种信息可通过语音进行实时播报。
本实用新型中，所述岸基上位单元4为若干台主机，同步显示拖轮监控信息。
雷达及图像采集单元和全景影像监控单元为数据探测模块，通过多部不同设备多源采集的数据通过系统后台数据处理后，在驾驶舱显控单元以多种功能模块为日常的拖轮作业过程中的危险驾驶过程，对拖轮操作工作人员进行危险标示和预警，通过系统自带存储回放功能对日常的拖轮作业过程进行记录，并回传至岸基上位端，可供后期对拖轮作业进行备案总结工作，为拖轮作业全过程可追溯化提供强大的数据支持。
毫米波雷达的安装要尽可能避免船艇内桅杆、栏杆、探照灯等固定设备的遮挡，还要考虑到合理的空间布局，以达到对船周水面全覆盖，全景摄像头的安装要尽可能避免视野遮挡，为了获得广阔的视场图像，需要将两部全景摄像头安装在桅杆顶部，通过全景摄像头专用支架和底座并配合抱箍安装固定。
本实用新型的有益效果在于：通过毫米波雷达及鱼眼摄像头组合进行360监控，视线盲区极小，安全隐患小，不易发生撞船事故，无需水手协助眺望，劳动强度小，人工成本低，显示及报警精度高，不易发生落水事故。
上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
Claims (4)
1.一种拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统，其特征在于：包括若干组雷达及图像采集单元（1）、全景影像监控单元（2）、驾驶舱显控单元（3）和岸基上位单元（4），所述若干组雷达及图像采集单元（1）设置在船体及桅杆上且包括集成安装箱（11）、毫米波雷达（12）、图像采集器（13）、数据收发器（14）、电源（15）和前端交换机（16），所述毫米波雷达（12）、图像采集器（13）、数据收发器（14）、电源（15）、前端交换机（16）均放置在集成安装箱（11）内，所述毫米波雷达（12）、图像采集器（13）均与数据收发器（14）信号连通，所述电源（15）分别与毫米波雷达（12）、图像采集器（13）、数据收发器（14）、前端交换机（16）电性连通并供电，所述全景影像监控单元（2）设置在船体及桅杆上且包括一组全景鱼眼摄像机（21），所述驾驶舱显控单元（3）设置在驾驶室内且包括网络交换机（31）、信息转换处理器（32）、存储器（33）、操控显示屏（34）和无线信号发生器（35），所述网络交换机（31）与前端交换机（16）组成以太网，所述雷达及图像采集单元（1）、全景影像监控单元（2）与驾驶舱显控单元（3）通过以太网通信连通，所述网络交换机（31）与信息转换处理器（32）信号连接，所述信息转换处理器（32）分别与存储器（33）、操控显示屏（34）、无线信号发生器（35）信号连通，所述岸基上位单元（4）与信息转换处理器（32）通过无线信号发生器（35）信号连通。
2.根据权利要求1所述的拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统，其特征在于：所述雷达及图像采集单元（1）数量为9组。
3.根据权利要求1所述的拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统，其特征在于：所述驾驶舱显控单元（3）还包括语音播报器（36）。
4.根据权利要求1所述的拖轮360度全景及毫米波近距离测距报警系统，其特征在于：所述岸基上位单元（4）为若干台主机。
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