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      一種系纜繩雜物積存量的檢測與卸積存方法

      文檔序號:8914577閱讀:628來源:國知局
      一種系纜繩雜物積存量的檢測與卸積存方法
      【技術領域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種系纜繩雜物積存量的檢測與卸積存方法,屬于江河航道維護設備領域。
      【背景技術】
      [0002]為保障內河航運船舶安全,在內河航道的兩側會安置航標船,以界定航道邊線。航道江河中含有大量雜草、樹枝以及雜物,順水而下。當遇到用于固定航標船的纜繩時,會掛在纜繩上,一段時間后纜繩上雜物越來越多,重量越來越大,當達到一定重量時,會將航標船壓沉,使得航標船功能不能發(fā)揮。傳統(tǒng)的辦法是工作人員定期駕船前往各個航標船上手動清理雜物,如中國專利“CN 201633019U”(航標堆積物清除機械手)提到的一種堆積物清除裝置,這種方法有很多弊端,例如:浪費人力;工作人員的安全不易得到保障;航道工作處工作人員不能及時了解航標船雜草積存量,導致不能及時清理雜物。目前航標船系纜繩除雜的研宄主要集中于在纜繩上加裝旋轉裝置或者擋板,基本思想就是防止雜草等雜物堆積在纜繩上,如中國專利“CN 201554016U”(自動清除標志船系纜繩雜物的旋轉裝置)提到的一種旋轉裝置,以及中國專利“CN 101870336A”(卸存裝置)提到的一種基于擋積片的卸存裝置。因為水面雜物形狀不規(guī)則,大小不一,情況復雜,難免會有雜物將裝置堵塞,使其功能不能發(fā)揮。裝置堵塞后,工作人員也不能及時了解情況。因此,迫切需要一種有效的航標船系纜繩雜物量的檢測與卸積存方法。

      【發(fā)明內容】

      [0003]本發(fā)明提供一種系纜繩雜物積存量的檢測與卸積存方法,可克服傳統(tǒng)航標船系纜繩雜物積存的人工清理方法的諸多不足,實現雜物積存量的實時檢測與卸積存。
      [0004]本發(fā)明的一種系纜繩雜物積存量的檢測與卸積存方法,由兩大部分組成,第一部分為航標船上的裝置,它由控制單元、傾角傳感器、攝像頭、電機驅動、電動機、傳動機構、滾刀、無線收發(fā)裝置、水速傳感器、蓄電池、太陽能供電單元等組成。第二部分為控制中心。
      [0005]工作原理:傾角傳感器實時測量航標船與水平面之間的傾角,將采集的多組傾角數據,進行求取均值操作,并使用水速傳感器測量的水速去修正傾角,并將傾角數據發(fā)送到控制中心,在控制中心上顯示出傾角數據。為確保傾角數據可靠,采用攝像頭對纜繩雜物定期拍照,回傳到控制中心,以供工作人員了解情況。在自動方式下,當傾角大于一定閾值時,航標船上的控制單元產生清雜信號,通過電動機驅動電路驅動電動機轉動,經過傳動機構的減速增扭,帶動滾刀的轉動,清除雜物。在清除雜物同時,實時判斷船體傾角,當小于一定值時,表示清除完成,使?jié)L刀停止轉動。清除完成后,通過航標船的無線收發(fā)裝置向控制中心回傳自動清除雜物完成的反饋信號,控制中心顯示該航標船的自動除雜完成標記;在手動方式下,控制中心的工作人員根據船體傾角數據,按實際需要手動清除雜草,具體過程是工作人員點擊相應航標船的“手動清雜”按鈕,控制中心將此命令通過通過本地無線收發(fā)裝置,將此命令發(fā)送到相應航標船的無線收發(fā)裝置上,進而控制單元得到命令,向執(zhí)行機構發(fā)送命令,電動機轉動,從而使?jié)L刀除雜,判斷是否清除完成的過程與自動方式相同。除雜完成后,通過航標船的無線收發(fā)裝置向控制中心回傳手動清除雜物完成的反饋信號,控制中心顯示該航標船手動除雜完成標記;控制中心的工作人員,根據無線收發(fā)裝置回傳的船體傾角與積存物照片,分析出相應航標船雜物積存量與航標船情況,可以派工作人員駕船去清理。
      [0006]雜物積存量的檢測方法:當系纜繩上沒有積聚雜物時,由于水的作用,航標船保持一定角度。當系纜繩上有積聚物時,由于積聚物的重力作用與水的沖擊作用,使得航標船一側下沉,此時船身與水平面產生一定傾角,此傾角的大小與積聚物重量和水速有一定關系。所以,采用傾角傳感器實時測量船體與水平面的傾角。由于水面有浪花,航標船會隨之擺動,對測量出來的傾角的精度產生干擾,進而影響雜物重量的判斷。因此一種有效的數據處理方法是必須的。本發(fā)明采用均值濾波的方法,將采集的多組傾角數據,進行求取均值操作。均值濾波法簡單,并能保證雜物積存量判斷的可靠性。此外,采用水流速測速傳感器,測量水速。因為水流速度決定水對船及雜物的沖擊力,這將會影響測量的精度。所以,使用水速這一量,對船體傾角進行修正。為確保傾角數據可靠,采用攝像頭對纜繩雜物定期拍照,回傳到控制中心,以供工作人員了解情況。
      【附圖說明】
      [0007]為了使本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果更加清楚,本發(fā)明提供如下附圖進行說明:
      [0008]圖1為本發(fā)明的整體系統(tǒng)架構圖。
      [0009]圖2為本發(fā)明的航標船部分的控制流程圖。
      [0010]圖3為本發(fā)明的控制中心的控制流程圖。
      [0011]圖4為本發(fā)明的控制中心的接收中斷流程圖。
      [0012]圖5為本發(fā)明的航標船上裝置的結構圖。
      [0013]圖6為本發(fā)明的系纜繩雜物積存量檢測方法的示意圖。
      【具體實施方式】
      [0014]本發(fā)明提供一種系纜繩雜物積存量的檢測與卸積存方法,下面結合附圖對實施方式進行詳細的說明。
      [0015]如附圖1所示,組成一種系纜繩雜物積存量的檢測與卸積存方法的裝置,包括兩大部分,第一部分為航標船上的裝置,第二部分為控制中心。
      [0016]如附圖3所示,航標船上的裝置由太陽能供電單元1、蓄電池2、傾角傳感器3、無線收發(fā)裝置4、控制單元5、電機驅動6、電動機7、傳動機構8、攝像頭9、水速傳感器10、滾刀11等組成。
      [0017]如附圖5、6所示,通過傾角傳感器3測量船與水平面的傾角Θ,將采集的多組傾角數據,進行求取均值操作,
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