基于多传感器技术过闸船舶状态检测系统研究

摘要

随着社会经济的快速发展，内河交通得到蓬勃的发展。随着交通事业迅速发展，船舶在数量、吨位、体积和航速上逐年增长，船舶撞桥、船舶碰撞等事故发生的频率也越来越高，因此，给内河航运带来了诸多的不便。特别是船舶过闸过程中，事故率高，造成的危害大。为了保障船舶安全过闸，提高工作效率，利用多传感器技术和信息处理技术，构建过闸船舶运动状态检测系统以解决船舶过闸过程中出现的各种问题。
　　 本文充分考虑三峡船闸所处的环境以及研究船舶过闸出现的各种问题，结合各种传感器的相关特点，选择合适的传感器，确立合理的传感器布置方案，搭建了基于多传感器技术的过闸船舶运动状态检测系统。本系统以摄像机和激光测距仪作为传感器，实现对船舶状态(船速、船舶位置、船高等)进行检测。
　　 本文概括介绍了船舶运动状态检测研究现状；结合三峡船闸具体情况，分析船舶过闸过程出现的各种问题，确定本检测系统所要达到的具体要求；分析激光测距仪传感器的特点，设计了RS232转CAN的激光测距仪信息采集子系统；构建了船舶过闸运动状态检测软件系统，可以实时的采集并显示摄像机与激光测距仪的信息；研究相关的数字信号处理技术与方法，利用构建的船舶运动状态检测系统所采集的数据，进行相应的数据处理；分析船舶过闸过程中的问题，提出了船舶安全过闸评价方法。
　　 本文搭建了基于多传感器的过闸船舶运动状态检测系统，实现了对闸室内船舶状态的检测，并提出了相应的船舶安全过闸评价方法，有效的保证了船舶过闸安全性。