【技术实现步骤摘要】
一种侧扫式船舶吃水检测系统及其检测方法
本专利技术涉及一种船舶吃水量的检测的方法,特别是一种侧扫式船舶吃水检测系统及其检测方法。
技术介绍
目前内河航运运量逐年增加,船舶的吃水超限对航运安全的威胁日益严重,为保证航道安全,必须进行船舶吃水量测量。现有的船舶的吃水检测技术为将单列超声波传感器安装在检测门上,通过测量传感器阵列距船舶底部的距离得到吃水深度。这种形式具有以下缺点:1、检测结构架安装在航道中,安装难度大;2、不能适应水位变化,在枯水期时无法使用。
技术实现思路
为解决现有技术存在的上述问题,本专利技术要提出一种安装简单、可消除不同船底形状带来的测量误差、且可以适应水位变化的侧扫式船舶吃水检测系统及其检测方法。为了实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:一种侧扫式船舶吃水检测系统,包括超声波发射阵列、超声波接收阵列、分时控制模块、竖直测距模块、水平测距模块、吃水检测处理单元和显示报警模块,所述的分时控制模块通过数据线与超声波发射阵列连接,所述的超声波接收阵列、竖直测距模块、水平测距模块和显示报警模块分别通过数据线与吃水检测处理单元连接;所述的超声波发射阵列由多个安装成一纵列的超声波发射传感器构成,所述的超声波接收阵列由多个安装成一纵列的超声波接收传感器构成,所述的分时控制模块安装在超声波发射阵列的一侧,具有每隔一段时间发出一个控制命令到超声波发射阵列中并控制相应的超声波发射传感器工作的功能;所述的竖直测距模块用于测量安装点距水面的距离;所述的水平测距模块的水平测距点与超声波发射阵列位于同一竖直线上,用于测量安装点距过往船舶的距离;所述的吃水检测处理单元依 ...
【技术保护点】
一种侧扫式船舶吃水检测系统,其特征在于:包括超声波发射阵列(2)、超声波接收阵列(3)、分时控制模块(1)、竖直测距模块(9)、水平测距模块(4)、吃水检测处理单元(5)和显示报警模块(10),所述的分时控制模块(1)通过数据线与超声波发射阵列(2)连接,所述的超声波接收阵列(3)、竖直测距模块(9)、水平测距模块(4)和显示报警模块(10)分别通过数据线与吃水检测处理单元(5)连接;所述的超声波发射阵列(2)由多个安装成一纵列的超声波发射传感器构成,所述的超声波接收阵列(3)由多个安装成一纵列的超声波接收传感器构成,所述的分时控制模块(1)安装在超声波发射阵列(2)的一侧,具有每隔一段时间发出一个控制命令到超声波发射阵列(2)中并控制相应的超声波发射传感器工作的功能;所述的竖直测距模块(9)用于测量安装点距水面的距离;所述的水平测距模块(4)的水平测距点与超声波发射阵列(2)位于同一竖直线上,用于测量安装点距过往船舶的距离;所述的吃水检测处理单元(5)依据超声波接收阵列(3)的数据判断出船舶吃水量。
【技术特征摘要】
1.一种侧扫式船舶吃水检测系统,其特征在于:包括超声波发射阵列(2)、超声波接收阵列(3)、分时控制模块(1)、竖直测距模块(9)、水平测距模块(4)、吃水检测处理单元(5)和显示报警模块(10),所述的分时控制模块(1)通过数据线与超声波发射阵列(2)连接,所述的超声波接收阵列(3)、竖直测距模块(9)、水平测距模块(4)和显示报警模块(10)分别通过数据线与吃水检测处理单元(5)连接;所述的超声波发射阵列(2)由多个安装成一纵列的超声波发射传感器构成,所述的超声波接收阵列(3)由多个安装成一纵列的超声波接收传感器构成,所述的分时控制模块(1)安装在超声波发射阵列(2)的一侧,具有每隔一段时间发出一个控制命令到超声波发射阵列(2)中并控制相应的超声波发射传感器工作的功能;所述的竖直测距模块(9)用于测量安装点距水面的距离;所述的水平测距模块(4)的水平测距点与超声波发射阵列(2)位于同一竖直线上,用于测量安装点距过往船舶的距离;所述的吃水检测处理单元(5)依据超声波接收阵列(3)的数据判断出船舶吃水量。2.一种侧扫式船舶吃水检测系统的检测方法,其特征在于:包括如下步骤:A、安装超声波发射阵列(2)和超声波接收阵列(3);将超声波发射阵列(2)安装在航道一侧的水下,并测量出竖直测距模块(9)安装点距水面的距离d0,通过已知的每个超声波发射传感器距竖直测距模块(9)安装点的距离{d1,d2,….,dn},分别得出超声波发射传感器在水下距水面的距离{d1’,d2’,….,dn’};在航道的另一侧水下与超声波发射阵列(2)相对应的位置安装超声波接收阵列(3),使超声波接收阵列(3)接收到超声波发射阵列(2)的超声波;B、分时控制模块(1)控制超声波发射阵列(2)工作;在一个工作周期T内,分时控制模块(1)每隔一定的时间间隔t发送控制命令到超声波发射阵列(2)中,使超声波发射阵列(2)中的超声波发射传感器从上到下依次分时工作;C、采集超声波接收阵列(3)信号;无船舶驶过时,在周期时间T内超声波接收阵列(3)测量出n个超声波发射传感器的有效圆的直径{D1,D2,….,Dn};有船舶驶过时,在周期时间T内超声波接收阵列(3)测量出n个超声波发射传感器的有效圆的直径{D1’,D2’,….,Dn’};D、水平测距模块(4)测量水平距离;水平测距模块(4)测得超声波发射阵列(2)距船体的距离L;E、吃水检测处理单元(5)处理数据;通过船舶自动识别系统的信息得到船底吃水部位宽度为W1,且已知超声波发射阵列(2)与超声波接收阵列(3)之间的水平距离为L1,船底最低点到被遮挡的超声波发射传感器Ax的中心线距离为H,船舶驶过时,根据分时发射的超声波发射传感器对应的超声波发射传感器的有效圆的直径{D1’,D2’,….,Dn’}与无船舶驶过时有效圆的直径{D1,D...
【专利技术属性】
技术研发人员:熊木地,陆雷,刘新建,张慧,
申请(专利权)人:大连海事大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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