一种基于无人机的船舶水尺计量系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种基于无人机的船舶水尺计量系统，解决了需要人工携带摄像头对水尺视频进行拍摄的问题。本实用新型专利技术包括数据采集装置、数据传输装置和数据处理装置，所述数据采集装置包括无人机、摄像头、无人机操控平台和手持终端，数据传输装置包括无线数据发射装置和无线数据接收装置，数据处理装置包括数据服务器；无人机和手持终端装有无线数据发射装置，摄像头安装在无人机上，无线数据接收装置与数据服务器连接，无线数据发射装置与无线数据接收装置连接，无人机与无人机操控平台连接。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机的船舶水尺计量系统
本技术涉及船舶载重量计算系统，具体是一种基于无人机的船舶水尺计量系统。
技术介绍
船舶水尺计量需要采集水尺刻度、海水密度、水油仓液面高度，其中船舶水尺采集时需要驾驶小船载着商检人员、收货方和发货方三方人员共同观察船舶艏、舯、艉两侧共6个水尺刻度，由于采集水尺小船吃水量小且存在海浪，小船稳定性差，对人员生命安全造成极大威胁。同时每个水尺刻度观察需时较长，且往往出于利益相关方考虑，观察结果往往存在较大争议。专利CN102785719A公布了一种用于船舶水尺图像拍摄的爬壁机器人、系统及方法，用于实现船舶水尺图像的自动准确采集，但由于位于船体上且距离水面较近，海浪可能会损坏拍摄镜头，专利CN102975826A公布了一种基于机器视觉的便携式船舶水尺自动检测和识别方法，可实现水尺数据的自动读取和船舶载重量的自动计算，但需要人工携带摄像头对水尺视频进行拍摄。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的基于无人机的船舶水尺计量系统，解决了需要人工携带摄像头对水尺视频进行拍摄的问题。本技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于无人机的船舶水尺计量系统，其特征在于：该系统包括数据采集装置、数据传输装置和数据处理装置，所述数据采集装置包括无人机、摄像头、无人机操控平台和手持终端，所述数据传输装置包括无线数据发射装置和无线数据接收装置，所述数据处理装置包括数据服务器；所述无人机和手持终端装有无线数据发射装置，所述摄像头安装在无人机上，所述无线数据接收装置与数据服务器连接，无线数据发射装置与无线数据接收装置连接，无人机与无人机操控平台连接。由此使得，船舶载重量计算过程中数据采集、传输和处理变得方便快捷，保证船舶载重量计算公正和高效。作为优选，本技术所述手持终端设置有密度测量传感器和超声距离传感器，实现海水密度和水油仓液面高度的一体化测量，使得数据采集更为方便。作为优选，本技术所述无线数据发射装置通过无线通讯基站或通讯运营商网络与无线数据接收装置连接，使得数据传输更方便、快捷。本技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：基于无人机技术进行水尺视频的远程采集，可替代人工进入水面区域观察水尺，保证水尺验收人员的安全；能够保证所采集视频的质量、相关计量数据采集和无线发送，并对所采集数据自动进行分析处理，得到船舶载重，既保证了水尺验收的公开、公平和公正，又提高了水尺验收的效率。附图说明图1是本技术实施例的主结构示意图。图中：1-无人机，2-摄像头，3-船舶，4-水尺，5-船舶吃水线，6-手持终端，7-无人机操控平台，8-数据服务器，9-无线数据接收装置。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。实施例：本实施例包括数据采集装置、数据传输装置和数据处理装置。数据采集装置包括无人机1、摄像头2、无人机操控平台7和手持终端6。数据传输装置包括无线数据发射装置和无线数据接收装置9。数据处理装置包括数据服务器8。无人机1和手持终端6上均装有无线数据发射装置，无线数据接收装置9与数据服务器8连接，无线数据发射装置通过无线通讯基站或通讯运营商网络与无线数据接收装置9连接。摄像头2安装在无人机1上。无人机1与无人机操控平台7连接。本实施例中，船舶靠港后，水尺验收人员操纵载有摄像头2的无人机1进入船舶3停靠区域，无人机1搭载摄像头2采集的图像实时回传到无人机操控平台7的屏幕上，水尺验收人员根据图像中船舶吃水线5的位置调整无人机1的悬停位置和摄像头2的拍摄角度。悬停和拍摄最佳位置选定后，水尺验收人员在无人机操控平台7的屏幕上圈选吃水线区域，开始拍摄水尺视频，无人机1搭载的摄像头2便可跟踪船舶3的水尺4刻度和船舶吃水线5区域位置的变化；通过调整摄像头2的拍摄角度，使拍摄的视频中船舶吃水线5始终处于图像上部2/3区域内。整个拍摄时间维持在两个波动周期以上，拍摄完成的视频编号回传到数据服务器8进行存储。船舶3艏舯艉六侧水尺依次按照上述方法进行视频采集。本实施例中，水尺验收人员携带设有密度测量传感器和超声测距传感器的手持终端6在船舶上对海水密度和船舶水油仓页面高度进行测量，所述的手持终端6具有无线数据发射功能，可借助搭建的无线通讯基站或通讯运营商网络进行数据的传输，将海水密度和水油仓液面高度数据传送到无线数据接受装置9。本实施例中，无线数据接受装置9将接收到数据存储到服务器8，部署在服务器8的数据处理模块进行数据的自动归集和计算。此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本技术结构所作的举例说明。凡依据本技术专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本技术专利的保护范围内。本技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本技术的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无人机的船舶水尺计量系统，其特征在于：该系统包括数据采集装置、数据传输装置和数据处理装置，所述数据采集装置包括无人机、摄像头、无人机操控平台和手持终端，所述数据传输装置包括无线数据发射装置和无线数据接收装置，所述数据处理装置包括数据服务器；所述无人机和手持终端装有无线数据发射装置，所述摄像头安装在无人机上，所述无线数据接收装置与数据服务器连接，无线数据发射装置与无线数据接收装置连接，无人机与无人机操控平台连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的船舶水尺计量系统，其特征在于：该系统包括数据采集装置、数据传输装置和数据处理装置，所述数据采集装置包括无人机、摄像头、无人机操控平台和手持终端，所述数据传输装置包括无线数据发射装置和无线数据接收装置，所述数据处理装置包括数据服务器；所述无人机和手持终端装有无线数据发射装置，所述摄像头安装在无人机上，所述无线数据接收装置与...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳益锋，王群英，罗蒙蒙，张琨，宋明光，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：浙江,33