CN215376137U - 一种基于雷达的海上监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于雷达的海上监控系统，其技术方案要点是：包括用于探测监控区域内的目标的雷达、用于采集包含有目标的图像信息的摄像头、用于接收并处理所述雷达和摄像头发送的数据的控制器、定位模块、无线通信模块和岸基控制设备；所述定位模块设置在雷达上；所述雷达、摄像头、定位模块、无线通信模块均与控制器电连接；所述无线通信模块通信连接所述岸基控制设备；本申请具有使得雷达对于目标的追踪更准确，监控效果更好的效果。

Description

一种基于雷达的海上监控系统

技术领域

本实用新型涉及海上监控技术领域，更具体地说，它涉及一种基于雷达的海上监控系统。

背景技术

目前，在船舶海上航行的情况下，由于海上气候的变幻莫测，海上时常会产生较大的海浪，从而对海上船舶的正常航行造成阻碍，且海上溢油事件时有发生，另外，海上还具有禁止船舶航行的区域，如海上风电场，因此，为了保证船舶的正常航行以及海上风电场的正常运行，通常都需要对海上目标进行监控和追踪，海上目标可以是船舶、海浪或溢油等。

现在对海上目标的监控通常是采用雷达进行探测和追踪，实现对海上的监控，但是采用雷达进行追踪极易发生目标丢失、目标追踪错误、追踪准确度低的情况，导致对海上监控的效果不佳，因此，研究一种使得雷达对于目标的追踪更准确，监控效果更好的基于雷达的海上监控系统十分有必要。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于雷达的海上监控系统，具有使得雷达对于目标的追踪更准确，监控效果更好的功能优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于雷达的海上监控系统，包括：用于探测监控区域内的目标的雷达、用于采集包含有目标的图像信息的摄像头、用于接收并处理所述雷达和摄像头发送的数据的控制器、定位模块、无线通信模块和岸基控制设备；所述定位模块设置在雷达上；所述雷达、摄像头、定位模块、无线通信模块均与控制器电连接；所述无线通信模块通信连接所述岸基控制设备。

可选的，还包括：北斗收发机和VHF收发机；所述北斗收发机、VHF收发机、雷达和摄像头均设置在船舶上；所述北斗收发机和VHF收发机均与控制器电连接；所述北斗收发机和VHF收发机均通信连接于岸基控制设备。

可选的，还包括预警模块；所述预警模块设置在船舶上；所述预警模块与控制器电连接。

可选的，所述预警模块包括：声光报警器、显示屏和广播；所述声光报警器、显示屏和广播均设置在船舶上；所述声光报警器、显示屏和广播均与控制器电连接。

可选的，还包括：平台；所述雷达和摄像头均设置平台上。

可选的，所述定位模块包括：GPS接收机和BDS接收机；所述GPS接收机和BDS接收机均与控制器电连接。

可选的，还包括：蓄电池、太阳能板和保护箱；所述控制器、无线通信模块、定位模块和蓄电池均设置在保护箱上；所述太阳能板设置在保护箱上；所述太阳能板电连接蓄电池；所述蓄电池电连接控制器。

可选的，还包括存储器；所述存储器设置在保护箱内；所述存储器与控制器电连接。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

通过摄像头和雷达的设置，在图像信息中识别出目标后，能够根据图像信息中的目标得到目标的位置坐标，从而便于雷达在所有的物体中识别出目标，使得雷达对于目标的追踪更准确，监控效果更好。

附图说明

图1是本实用新型中实施例一的装配图；

图2是本实用新型中保护箱的内部结构示意图；

图3是本实用新型中实施例二的装配图；

图4是本实用新型的电路架构图。

图中：1、雷达；2、摄像头；3、保护箱；31、控制器；32、无线通信模块；33、存储器；34、蓄电池；35、太阳能板；4、定位模块；41、GPS接收机；42、BDS接收机；5、北斗收发机；6、VHF收发机；7、预警模块；71、声光报警器；72、显示屏；73、广播；8、平台；9、岸基控制设备。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指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。

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

实施例一

本实用新型提供了一种基于雷达的海上监控系统,如图1所示，包括：用于探测监控区域内的目标的雷达1、用于采集包含有目标的图像信息的摄像头2、用于接收并处理所述雷达1和摄像头2发送的数据的控制器31、定位模块4、无线通信模块32和岸基控制设备9；所述定位模块4设置在雷达1上；所述雷达1、摄像头2、定位模块4、无线通信模块32均与控制器31电连接；所述无线通信模块32通信连接所述岸基控制设备9；无线通信模块32可采用3G模块、4G模块和/或5G模块。

在实际应用中，控制器31可采用单片机，雷达1可以采用相控阵雷达、静态雷达、固态雷达和光电雷达中的任意一种或多种，摄像头2可采用红外摄像头或球机，可以采用多个摄像头；雷达1和摄像头2将采集到的信号转换成数据，并将数据传输给控制器31，控制器31对该数据进行处理，然后通过无线通信模块32将经过处理后的数据传输给岸基控制设备9，岸基控制设备9为服务器，通过雷达1能够准确探测到目标的位置，摄像头2能够采集目标及其周围环境的图像信息，控制器31将图像信息转换成二维坐标，根据雷达1探测到目标位置能够准确地找到在图像信息中的目标，便于在图像信息中将目标与其他进行准确地区分，另外，在一段时间后，雷达1虽然能够探测到周围的所有物体，但是难以在所有的物体中准确地识别出目标，因此，在图像信息中识别出目标后，能够根据图像信息中的目标得到目标的位置坐标，从而便于雷达1在所有的物体中识别出目标，使得雷达1对于目标的追踪更准确，监控效果更好。

进一步地，如图1和图4所示，还包括：北斗收发机5和VHF收发机6；所述北斗收发机5、VHF收发机6、雷达1和摄像头2均设置在船舶上；所述北斗收发机5和VHF收发机6均与控制器31电连接；所述北斗收发机5和VHF收发机6均通信连接于岸基控制设备9。

通过将北斗收发机5、VHF收发机6、雷达1和摄像头2均设置在船舶上，雷达1和摄像头2均跟随船舶航行，能够帮助船舶及时发现远处可能存在的安全隐患，如检测是否有海浪或溢油的情况发生，定位模块4能够将雷达1的位置实时传输给控制器31，控制器31通过无线通信模块32将雷达1的实时位置传输给服务器，服务器能够将传输来的雷达1实时位置发送给用户端，如PC、手机，在无线通信模块32的信号较差的情况下，通过北斗收发机5和VHF收发机6的设置，控制器31能够将数据通过北斗收发机5或VHF收发机6传输给岸基控制设备9。

进一步地，如图4所示，还包括预警模块7；所述预警模块7设置在船舶上；所述预警模块7与控制器31电连接；在检测到有海浪或溢油发生后，控制器31控制预警模块7发出预警信息，给船舶工作人员进行示警。

进一步地，所述预警模块7包括：声光报警器71、显示屏72和广播73；所述声光报警器71、显示屏72和广播73均设置在船舶上；所述声光报警器71、显示屏72和广播73均与控制器31电连接。

在对摄像头2拍摄到的图像信息进行图像识别后，若识别结果中出现海浪和/或溢油的情况下，控制器31就启动声光报警器71、显示屏72和广播73，启动显示屏72后，显示屏72上就显示海浪和/或溢油信息，可显示海浪的高度、海浪与船舶的距离、溢油的范围、溢油区与船舶的距离等，通过广播73播报该船舶附近出现海浪和/溢油、海浪的高度、海浪与船舶的距离、溢油的范围、溢油区与船舶的距离等，对该船舶示警。

进一步地，如图2和图4所示，所述定位模块4包括：GPS接收机41和BDS(Beidounavigation satellite)接收机；所述GPS接收机41和BDS接收机42均与控制器31电连接；具体地，GPS接收机41能够接收GPS信号，BDS接收机42能够接收北斗卫星导航系统的信号，通过GPS接收机41和BDS接收机42的设置，在GPS接收机41出现故障的情况下，能够采用BDS接收机42获取雷达1的位置信息，在BDS接收机42出现故障的情况下，能够采用GPS接收机41获取雷达1的位置信息，保证了定位模块4能够获取到雷达1的位置信息，从而对雷达1进行定位。

进一步地，如图2和图4所示，还包括：蓄电池34、太阳能板35和保护箱3；所述控制器31、无线通信模块32、定位模块4和蓄电池34均设置在保护箱3上；所述太阳能板35设置在保护箱3上；所述太阳能板35电连接蓄电池34；所述蓄电池34电连接控制器31；通过太阳能板35的设置，能够将太阳能转换成电能用于对蓄电池34进行充电，保证了蓄电池34的电量，在雷达1跟随船舶长时间的航行后，保证了蓄电池34对控制器31的供电。

进一步地，如图2和图4所示，还包括存储器33；所述存储器33设置在保护箱3内；所述存储器33与控制器31电连接；存储器33能够存储雷达1的探测数据以及摄像头2采集的图像数据；通过存储器33存储雷达1的探测数据以及摄像头2采集的图像数据，便于后续对雷达1的探测数据以及摄像头2采集的图像数据进行查看。

本实用新型的基于雷达的海上监控系统，通过摄像头2和雷达1的设置，在图像信息中识别出目标后，能够根据图像信息中的目标得到目标的位置坐标，从而便于雷达1在所有的物体中识别出目标，使得雷达1对于目标的追踪更准确，监控效果更好。

实施例二

与实施例一的区别之处在于，如图3所示，还包括：平台8；所述雷达1和摄像头2均设置在平台8上；预警模块7也设置在平台8上；在实际应用中，平台8可以为浮标平台或水上建筑物平台，浮标平台设置在海面上；平台8可设置多个，通过摄像头2和雷达1均设置在平台8上，能够实现对特定海上区域的监控，如实现对海上风电场的监控，在检测到有船舶进入、海浪或溢油发生的情况下，控制器31能够控制预警机构发出预警信息，控制器31还能够生成预警信息，然后通过无线通信模块32、北斗收发机5或VHF收发机6将预警信息传输给岸基控制设备9，然后岸基控制设备9将预警信息传输给用户端，实现远程预警。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于雷达的海上监控系统，其特征在于，包括：用于探测监控区域内的目标的雷达、用于采集包含有目标的图像信息的摄像头、用于接收并处理所述雷达和摄像头发送的数据的控制器、定位模块、无线通信模块和岸基控制设备；所述定位模块设置在雷达上；所述雷达、摄像头、定位模块、无线通信模块均与控制器电连接；所述无线通信模块通信连接所述岸基控制设备。

2.根据权利要求1所述的基于雷达的海上监控系统，其特征在于，还包括：北斗收发机和VHF收发机；所述北斗收发机、VHF收发机、雷达和摄像头均设置在船舶上；所述北斗收发机和VHF收发机均与控制器电连接；所述北斗收发机和VHF收发机均通信连接于岸基控制设备。

3.根据权利要求2所述的基于雷达的海上监控系统，其特征在于，还包括预警模块；所述预警模块设置在船舶上；所述预警模块与控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的基于雷达的海上监控系统，其特征在于，所述预警模块包括：声光报警器、显示屏和广播；所述声光报警器、显示屏和广播均设置在船舶上；所述声光报警器、显示屏和广播均与控制器电连接。

5.根据权利要求1所述的基于雷达的海上监控系统，其特征在于，还包括：平台；所述雷达和摄像头均设置平台上。

6.根据权利要求1所述的基于雷达的海上监控系统，其特征在于，所述定位模块包括：GPS接收机和BDS接收机；所述GPS接收机和BDS接收机均与控制器电连接。

7.根据权利要求1所述的基于雷达的海上监控系统，其特征在于，还包括：蓄电池、太阳能板和保护箱；所述控制器、无线通信模块、定位模块和蓄电池均设置在保护箱上；所述太阳能板设置在保护箱上；所述太阳能板电连接蓄电池；所述蓄电池电连接控制器。

8.根据权利要求7所述的基于雷达的海上监控系统，其特征在于，还包括存储器；所述存储器设置在保护箱内；所述存储器与控制器电连接。

Images