一种防海盗登船报警防御系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种防海盗登船报警防御系统，包括强声装置和报警装置；强声装置包括移动装置、机械臂和强声发射装置；移动装置用于在船边移动从而抵达海盗欲登船处；机械臂的首端连接在移动装置上，机械臂的末端与所述的强声发射装置连接，用于调整强声发射装置与船体之间的角度和距离；强声发射装置用于发出用于驱散海盗的噪音警告；报警装置设置在船体上的任意处，包括扬声器。本发明专利技术通过强声装置和报警装置的结合，提高对海盗的防治效果。

An Anti-piracy Boarding Alarm Defense System and Method

【技术实现步骤摘要】
一种防海盗登船报警防御系统及方法
本专利技术属于水上航运
，具体涉及一种防海盗登船报警防御系统及方法。
技术介绍
随着世界济的发展，各国对能源需求与日俱增，而北非和中东等地区局势严峻，导致海盗劫持船舶的事件频频发生，但是迫于当地局势各国清除海盗几乎无法实现。由于现有远洋船舶的防海盗措施比较单一，而海盗的武器装备仍在不断更新，因而在抗击海盗过程中船员常常需要正面与武装优良的海盗接触，置于危险的环境当中。只有大力加强远洋船舶的自身防护措施，才能有效避免海盗劫持事件发生。现有船载海盗防治装置效果有限。根据国际法的规定，商船不允许携带武器，而海盗持有高杀伤力武器。消防龙头、水枪、水炮或水龙头在面对高机动性的海盗无法同时进行多方位防护，同时类似电击枪之类的东西一般只能使用一次，反应极慢，对海盗防治效果有限。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种防海盗登船报警防御系统及方法，提高对海盗的防治效果。本专利技术为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种防海盗登船报警防御系统，其特征在于：本防御系统包括强声装置和报警装置；其中，强声装置包括移动装置、机械臂和强声发射装置；移动装置用于在船边移动从而抵达海盗欲登船处；机械臂的首端连接在移动装置上，机械臂的末端与所述的强声发射装置连接，用于调整强声发射装置与船体之间的角度和距离；强声发射装置用于发出用于驱散海盗的噪音警告；报警装置设置在船体上的任意处，包括扬声器。按上述方案，本防御系统还包括控制装置，控制装置分别与移动装置、强声发射装置和扬声器连接，用于在识别有海盗即将登船时，控制移动装置移动到海盗欲登船处、启动强声发射装置并调节声波频率和声压级、启动扬声器进行报警。按上述方案，所述的控制装置还用于控制扬声器的声波频率和声压级，用于在有海盗登船后对海盗进行声波伤害。按上述方案，本防御系统还包括海盗登船识别装置，用于根据雷达和视频数据，判断是否有入侵船舶，并判断入侵船舶上的海盗欲登船处，将识别结果发送给所述的控制装置。按上述方案，所述的移动装置为滑轨。按上述方案，所述的机械臂为平面三自由度冗余机械手，机械臂的末端还连接有防护装置，所述的强声发射装置固定在防护装置的底部。按上述方案，所述的强声发射装置发出的频率段在4KHz，声压级采用130dB以上。按上述方案，所述的机械臂控制强声发射装置以120KM/H的速度往复运行。按上述方案，所述的强声发射装置自带旋转机构，旋转机构使得强声发射装置以垂直于海面为中心线，以角速度15rad/s的角速度旋转，最大旋转角度为40°。一种利用所述的防海盗登船报警防御系统实现的防御方法，其特征在于：当有海盗即将登船时，通过移动装置将强声装置在船边移动从而抵达海盗欲登船处；调整强声发射装置与船体之间的角度和距离；强声发射装置发出用于驱散海盗的噪音警告；同时控制报警装置进行报警；当有海盗已经登船时，调节报警装置的发声频率和声压级，从而进行声波伤害。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过强声装置和报警装置的结合，提高对海盗的防治效果。附图说明图1为强声装置结构图。图2为次声装置结构图。图3为图2的侧视图。图中：1-滑轨，2-机械臂，3-强声发射装置，4-防护装置，5-1-第一液压杆，5-2-第二液压杆，5-3-第三液压杆，6-扬声器，7-加强筋，8-面板，9-孔。具体实施方式下面结合具体实例和附图对本专利技术做进一步说明。本专利技术提供一种防海盗登船报警防御系统，本防御系统包括强声装置和报警装置；其中，如图1所示，强声装置包括移动装置、机械臂2和强声发射装置3；移动装置用于在船边移动从而抵达海盗欲登船处，本实施例采用滑轨1。机械臂2的首端连接在移动装置上，机械臂2的末端与所述的强声发射装置3连接，用于调整强声发射装置与船体之间的角度和距离；本实施例中，机械臂2为平面三自由度冗余机械手，若干段动臂通过第一液压杆5-1、第二液压杆5-2、第三液压杆5-3连接驱动，整体呈动臂-斗杆机构，机械臂2控制强声发射装置以120KM/H的速度往复运行。强声发射装置3用于发出用于驱散海盗的噪音警告。本实施例中，机械臂2的末端还连接有防护装置4，所述的强声发射装置3固定在防护装置4的底部。强声发射装置自带旋转机构，旋转机构使得强声发射装置以垂直于海面为中心线，以角速度15rad/s的角速度旋转，最大旋转角度为40°。如图2和图3所示，报警装置设置在船体上的任意处，包括扬声器6。更具体的，报警装置可以安装在驾驶台、船员通道以及甲板上，本实施案例中报警装置包括有8台呈空间二条直线分布，每两个在一条直线上，线间距相等，直径为5cm的扬声器6，为了避免扬声器6振动造成面板8的变形，在扬声器6的间隔里安装了加强筋7，并在面板顶盖开了若干个孔9，用于压力平衡。在船员通道和驾驶室内以30cm的间距安装，以加强对海盗的驱逐效果。优选的，本防御系统还包括控制装置，控制装置分别与移动装置、强声发射装置3和扬声器6连接，用于在识别有海盗即将登船时，控制移动装置移动到海盗欲登船处、启动强声发射装置3并调节声波频率和声压级、启动扬声器6进行报警。具体的，强声发射装置发出的频率段在4KHz，声压级采用130dB以上，实现500米内噪音警告，200米内噪音驱散。强声发射装置的威力可以精确控制，对人体的伤害取决于它的能量以及与目标间的距离。在检测到监测范围内有入侵船舶，入侵船舶在检测范围内继续前行停留5s发出一级报警：扬声器6发出喇叭单音蜂鸣警示。在监测到监测范围内有入侵船舶，且喇叭单音蜂鸣警示5s后发出二级警报，报警灯报警。喇叭单音蜂鸣警示5s后，对入侵船舶发出驱离警告。当有少数海盗登上主船舶，则启动通过计算机软件利用其音频处理函数，频率分贝调节函数，简单的输出一个3-20Hz的单频双声道正弦波数组来控制，通过音频处理函数将这个正弦数字信号转变成所有声卡都能轻易识别的一个wave信号，通过声卡的D/A转换把这个wave信号变成模拟信号，并以声卡输出，用于驱动驾驶台及船舶通道的扬声器6，从而达到对海盗的可逆性伤害。进一步的，本防御系统还包括海盗登船识别装置，用于根据雷达和视频数据，判断是否有入侵船舶，并判断入侵船舶上的海盗欲登船处，将识别结果发送给所述的控制装置。一种利用所述的防海盗登船报警防御系统实现的防御方法，当有海盗即将登船时，通过移动装置将强声装置在船边移动从而抵达海盗欲登船处；调整强声发射装置与船体之间的角度和距离；强声发射装置发出用于驱散海盗的噪音警告；同时控制报警装置按照预设情况进行若干等级的报警；当有海盗已经登船时，调节报警装置的发声频率和声压级，从而进行声波伤害。本实施案例中报警装置的报警方式如下：（1）在监测到监测范围内有入侵船舶，入侵船舶在监测范围内继续前行停留5s发出一级报警：发出喇叭单音蜂鸣警示。（2）在监测到监测范围内有入侵船舶，且喇叭单音蜂鸣警示5s后发出二级警：a.报警器报警。喇叭单音蜂鸣警示5s后，报警器进行语音报警，默认语音内容为：“XX方位/距本船XX公里+XX数量船舶正在靠近，立即进入应急状态”，默认为第1min不间断、之后每30s（可调）发送1次。b.报警灯报警。喇叭单音蜂鸣警示5s后，对入侵船舶发出驱离警告。船舶仍继续入侵，全船进入警备状态，启动强声装置。强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防海盗登船报警防御系统，其特征在于：本防御系统包括强声装置和报警装置；其中，强声装置包括移动装置、机械臂和强声发射装置；移动装置用于在船边移动从而抵达海盗欲登船处；机械臂的首端连接在移动装置上，机械臂的末端与所述的强声发射装置连接，用于调整强声发射装置与船体之间的角度和距离；强声发射装置用于发出用于驱散海盗的噪音警告；报警装置设置在船体上的任意处，包括扬声器。

【技术特征摘要】
1.一种防海盗登船报警防御系统，其特征在于：本防御系统包括强声装置和报警装置；其中，强声装置包括移动装置、机械臂和强声发射装置；移动装置用于在船边移动从而抵达海盗欲登船处；机械臂的首端连接在移动装置上，机械臂的末端与所述的强声发射装置连接，用于调整强声发射装置与船体之间的角度和距离；强声发射装置用于发出用于驱散海盗的噪音警告；报警装置设置在船体上的任意处，包括扬声器。2.根据权利要求1所述的防海盗登船报警防御系统，其特征在于：本防御系统还包括控制装置，控制装置分别与移动装置、强声发射装置和扬声器连接，用于在识别有海盗即将登船时，控制移动装置移动到海盗欲登船处、启动强声发射装置并调节声波频率和声压级、启动扬声器进行报警。3.根据权利要求1所述的防海盗登船报警防御系统，其特征在于：所述的控制装置还用于控制扬声器的声波频率和声压级，用于在有海盗登船后对海盗进行声波伤害。4.根据权利要求2所述的防海盗登船报警防御系统，其特征在于：本防御系统还包括海盗登船识别装置，用于根据雷达和视频数据，判断是否有入侵船舶，并判断入侵船舶上的海盗欲登船处，将识别结果发送给所述的控制装置。5.根据权利要求1所述的防海盗登...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴兵，孙荣健，郭帆，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42