桥梁防撞预警系统设计思路

桥梁防撞预警系统设计思路

（I52I7o7I279） 总体架构 桥梁防撞预警系统由现场主控、超高检测、偏航检测、声光报警控制、视 频监控、水位检测等系统单元及相应的软件构成。桥梁防船撞智能预警现场系 统架构采用现场控制系统——云平台——用户模式，即 B（浏览器）/S（服务器） 模式，现场控制系统选用高档工业控制计算机主机，布置在各个桥梁控制点， 通过光纤或 4G 信号与云平台传输信息备份数据，云平台提供用户账号，使用者 可以在任何地方通过浏览器访问现场控制系统数据，观看现场设备测量采集的 参数及运行状态，并可以对现场设备实施控制。一般情况下，现场控制系统承 担现场监控系统的设备控制及数据存储工作，云平台承担数据备份工作，当云 平台或网络系统故障时，现场控制系统即可独立控制现场设备工作并储存数据， 网络故障解除，现场控制系统的数据即可自动与云平台同步。现场控制系统一 旦发生故障，云平台即可检测到故障信息并通知相关部门进行处理。 云服务器及现场服务器组成双备份控制系统，无论云服务器还是现场服务 器任何一个元件受损，均不会影响系统的数据安全及运行。 工作流程 桥梁防撞预警系统主要硬件部分为采集设备（AIS、激光）；分析设备（工 控服务器、水上交通安全桥梁防撞预警平台）；警示设备（VHF、警灯）；取证 设备（视频监控设备）。 当采集设备把采集到的（超高信号、偏航信号、船舶信号、物体信号等） 信息，输送到分析设备，分析设备结合空间逻辑算法、大数据分析（天气、台 风、飞鸟等）是否误报，然后通过警示设备自动进行全方位声、光、电的主动 警示，通过互联网+手段（AIS 短报文、手机、短信、微信）自动进行预警通知。 当船舶还要继续航行，系统自动进行视频录像取证，为事后追查提供有力证据。 当船舶通过桥梁前管制区内，通过采集设备以及结合水上交通安全桥梁防 撞预警平台 AIS 数据确定是否偏航、是否超高，当监控中心接收并分析确认超 高之后，自动通过 VHF 设备发送语音“船舶 XXX（支持中文船名）前方进入 XXX 大桥水域，已超高，禁止通行”；当监控中心接收并分析确认偏航，自动通过VHF 设备发送语音“船舶 XXX（支持中文船名）前方进入 XXX 大桥水域，已偏航， 请立即到正确航道，请加强瞭望，减速慢行”。通过前端的 LED 屏幕进行以上 文字的循环红色显示。并通过前端的定向喇叭进行以上语音播报；并发信号给 警灯进行闪烁进行远距离警示。 警戒区划 1.第一警戒区：提醒警示区。在桥梁上下游 1 千米处设置报告线，船舶进 入设置区域后，系统启动提醒警示功能，对船舶自动发送甚高频（VHF）语音广 播信息，告知桥梁实时通航信息，提醒船舶留意桥梁，加强了望、谨慎驾驶。 2.第二警戒区：重点管制区。在桥梁上下游 500-1000 米处设置。船舶进入 第二警戒区范围时，警戒系统持续跟踪船舶轨迹、航速、航向等各项参数，当 船舶出现异常行为时，及时通过各种手段对船舶发出预警信息，并提醒值班人 员（桥梁运行养护单位、海事及航道机构）通过 CCTV 及预警监控平台重点关注 船舶动态。 3.第三警戒区：严格管制区。上下游 500 米。当船舶触发紧急告警规则， 自动进入重点预警阶段。系统会再次自动发出预警，同时系统会提醒值守人员 （海事机构）进行人工干预。