一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统的制作方法

本实用新型涉及警示装置领域，尤其涉及一种应用于水道航向上的用于提醒来往船只及水面助航的固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统。

背景技术：

目前，在水面航道中经常使用到了一种浮标，该浮标指的是浮于水面的一种航行标志，浮标锚定在指定位置，用以标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志。浮标应用广泛，可以设置在难以或不宜设立固定航标的位置，来提醒来往船只躲避航道浅滩或危及航行安全的障碍物，有些浮标还装有灯具，可在日夜通航水域用于助航。

经过现场观察和长时间使用的统计中发现，浮标使用过程中，常常会受到过往船舶的撞击，导致对浮标造成损伤，同时也对船舶的安全行驶造成伤害。

除了上述问题，现有技术下的浮标预警系统由于浮标在使用过程中，会随水流会出现随机旋转的情况，造成浮标上安装的预警设备不能对特定方向进行监测和警示，导致无差别的预警响应，从而对正常行驶过往的船舶造成干扰，影响正常的航行安全。

综上所述，目前迫切需要一种新型的警示系统，能全天候自动化使用，且具有声光定向、防碰撞等功能

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统，通过其设定的雷达预警范围，对进入预警范围的特定方向的船舶进行声波和灯光示警，影像拍摄，并将预警事件通过通信装置进行无线回传，在有效避免船舶与浮标碰撞事故的同时，避免了对正常行驶船舶的航行干扰，保证了正常航行安全。

本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统其具体结构如下所述：

一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统，包括浮标，其特征在于：

所述的浮标在其上部设置有一声光定向防碰撞警示组件；

所述的声光定向防碰撞警示组件的上部设置有远程通信装置和太阳能电板，该太阳能电板与设置在浮标的上部空间内的蓄电池连接，对整个声光定向防碰撞警示组件及远程通信装置供能；

太阳能电板和蓄电池配合，使得整个声光定向防碰撞警示组件可以自动化全天候连续工作。

根据本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统，其特征在于，所述的声光定向防碰撞警示组件包括底部为圆形的设备布置用面板及框架、雷达探测发射传感器、灯光预警及摄像传感器、声波预警传感器、磁罗经和控制处理模块，其中，设备布置用面板及框架设置在浮标的上部，远程通信装置和太阳能电板均设置在该设备布置用面板及框架的上部，而在设备布置用面板及框架的底部外缘处设置有传感器布置卡槽，通过该传感器布置卡槽由上往下顺序垂直列装设置了雷达探测发射传感器、灯光预警及摄像传感器和声波预警传感器，且这些传感器均与设置在设备布置用面板中心位置的控制处理模块信号连通，而在控制处理模块的上部设置有磁罗经。

根据本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统，其特征在于，所述的传感器布置卡槽共有16处，呈等间隔圆周均布在设备布置用面板及框架的底部外缘，即每处传感器布置卡槽之间间隔22.5°布置。

根据本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统，其特征在于，所述的雷达探测发射传感器的雷达辐射范围为22.5°的扇形，即雷达探测发射传感器的数量与传感器布置卡槽的数量对应，将声光定向防碰撞警示组件周围的警示范围分为了16个扇区。

此处目的在于，16个传感器布置卡槽的16个雷达探测发射传感器、灯光预警及摄像传感器和声波预警传感器覆盖了360°圆周，使得本实用新型可以全方位探测。

根据本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统，其特征在于，所述的控制处理模块预设了预警范围，通过接收磁罗经回传的定位信号以及雷达探测发射传感器的测距信号来判定船舶是否进入预警范围，并通过灯光预警及摄像传感器和声波预警传感器发出警告或进行摄像回传。

此处设计为本实用新型的要点，磁罗经与控制处理模块配合，使得本实用新型避免了随机旋转造成浮标上安装的预警设备不能对特定方向进行监测和警示的问题，通过磁罗经来判断转动角度，避免航道等非预警区域的警示功能，避免了对正常行驶船舶的航行干扰。

此外，由于磁罗经能获得实时的声光定向防碰撞警示组件的旋转角度将其回传给控制处理模块，再配合雷达探测发射传感器的测距信号及预设的预警范围，使得本实用新型可以通过控制处理模块根据雷达测量方位和罗经信息，发出指令启动灯光预警和声波预警传感器，对特定方向持续予以声音、灯光闪烁警示，避免对其他方向正常行驶的过往船舶的航行影响，并根据雷达测距逐渐减小，警示音和灯光强度增强，如船舶等不明物体进入预设的最小预警范围内，控制处理模块发出指令启动摄像传感器，对特定方向予以拍照，并通过远程通信装置对现场图像进行无线回传。

使用本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统获得了如下有益效果：

1.本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统通过其设定的雷达预警范围，对进入预警范围的特定方向的船舶进行声波和灯光示警及影像拍摄；

2.本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统将预警事件进行无线回传，在有效避免船舶与浮标碰撞事故的同时，避免了对正常行驶船舶的航行干扰，保证了正常航行安全。

附图说明

图1为本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统的具体结构示意图；

图2为本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统的设备布置用面板及框架的俯视图；

图3为本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统的具体实施效果图。

图中：1-浮标，2-远程通信装置，3-太阳能电板，4-蓄电池，a-声光定向防碰撞警示组件，a1-设备布置用面板及框架，a1a-传感器布置卡槽，a2-雷达探测发射传感器，a3-灯光预警及摄像传感器，a4-声波预警传感器，a5-磁罗经，a6-控制处理模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统做进一步的描述。

实施例

如图1和图2所示，一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统，包括浮标1，在浮标的上部设置有一声光定向防碰撞警示组件a；

声光定向防碰撞警示组件a的上部设置有远程通信装置2和太阳能电板3，该太阳能电板与设置在浮标1的上部空间内的蓄电池4连接，对整个声光定向防碰撞警示组件及远程通信装置供能；

声光定向防碰撞警示组件a包括底部为圆形的设备布置用面板及框架a1、雷达探测发射传感器a2、灯光预警及摄像传感器a3、声波预警传感器a4、磁罗经a5和控制处理模块a6，其中，设备布置用面板及框架设置在浮标1的上部，远程通信装置2和太阳能电板3均设置在该设备布置用面板及框架的上部，而在设备布置用面板及框架的底部外缘处设置有传感器布置卡槽a1a，通过该传感器布置卡槽由上往下顺序垂直列装设置了雷达探测发射传感器、灯光预警及摄像传感器和声波预警传感器，且这些传感器均与设置在设备布置用面板中心位置的控制处理模块信号连通，而在控制处理模块的上部设置有磁罗经。

传感器布置卡槽a1a共有16处，呈等间隔圆周均布在设备布置用面板及框架a1的底部外缘，即每处传感器布置卡槽之间间隔22.5°布置。

雷达探测发射传感器a2的雷达辐射范围为22.5°的扇形，即雷达探测发射传感器的数量与传感器布置卡槽a1a的数量对应，将声光定向防碰撞警示组件a周围的警示范围分为了16个扇区。

控制处理模块a6预设了预警范围，通过接收磁罗经a5回传的定位信号以及雷达探测发射传感器a2的测距信号来判定船舶是否进入预警范围，并通过灯光预警及摄像传感器a3和声波预警传感器a4发出警告或进行摄像回传。

本实施例中，磁罗经的定向数据和雷达探测发射传感器的测距信号通过控制处理模块的内置时钟完成同步处理，计算船舶等不明物体以浮标为原点，北向为y轴，东向为x轴的的平面定位信息。

具体实施时，通过磁罗经获得实时的声光定向防碰撞警示组件的旋转角度，并将其回传给控制处理模块，再配合雷达探测发射传感器的测距信号及预设的预警范围，使得本实用新型可以通过控制处理模块根据雷达测量方位和磁罗经信息，发出指令启动灯光预警和声波预警传感器，如图3所示，对特定方向持续予以声音、灯光闪烁警示，避免对其他方向正常行驶的过往船舶的航行影响，并根据雷达测距逐渐减小，警示音和灯光强度增强，如船舶等不明物体进入预设的最小预警范围内，控制处理模块发出指令启动摄像传感器，对特定方向予以拍照，并通过远程通信装置对现场图像进行无线回传。

本实用新型的一种固定安装式的全天候自动化声光定向防碰撞警示系统通过其设定的雷达预警范围，对进入预警范围的特定方向的船舶进行声波和灯光示警及影像拍摄；本实用新型将预警事件进行无线回传，在有效避免船舶与浮标碰撞事故的同时，避免了对正常行驶船舶的航行干扰，保证了正常航行安全。

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