橋梁防撞預警系統(tǒng)設(shè)計思路

（I52I7o7I279） 總體架構(gòu) 橋梁防撞預警系統(tǒng)由現(xiàn)場主控、超高檢測、偏航檢測、聲光報警控制、視 頻監(jiān)控、水位檢測等系統(tǒng)單元及相應的軟件構(gòu)成。橋梁防船撞智能預警現(xiàn)場系 統(tǒng)架構(gòu)采用現(xiàn)場控制系統(tǒng)——云平臺——用戶模式，即 B（瀏覽器）/S（服務(wù)器） 模式，現(xiàn)場控制系統(tǒng)選用高檔工業(yè)控制計算機主機，布置在各個橋梁控制點， 通過光纖或 4G 信號與云平臺傳輸信息備份數(shù)據(jù)，云平臺提供用戶賬號，使用者 可以在任何地方通過瀏覽器訪問現(xiàn)場控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)，觀看現(xiàn)場設(shè)備測量采集的 參數(shù)及運行狀態(tài)，并可以對現(xiàn)場設(shè)備實施控制。一般情況下，現(xiàn)場控制系統(tǒng)承 擔現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備控制及數(shù)據(jù)存儲工作，云平臺承擔數(shù)據(jù)備份工作，當云 平臺或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障時，現(xiàn)場控制系統(tǒng)即可獨立控制現(xiàn)場設(shè)備工作并儲存數(shù)據(jù)， 網(wǎng)絡(luò)故障解除，現(xiàn)場控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)即可自動與云平臺同步。現(xiàn)場控制系統(tǒng)一 旦發(fā)生故障，云平臺即可檢測到故障信息并通知相關(guān)部門進行處理。 云服務(wù)器及現(xiàn)場服務(wù)器組成雙備份控制系統(tǒng)，無論云服務(wù)器還是現(xiàn)場服務(wù) 器任何一個元件受損，均不會影響系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全及運行。 工作流程 橋梁防撞預警系統(tǒng)主要硬件部分為采集設(shè)備（AIS、激光）；分析設(shè)備（工 控服務(wù)器、水上交通安全橋梁防撞預警平臺）；警示設(shè)備（VHF、警燈）；取證 設(shè)備（視頻監(jiān)控設(shè)備）。 當采集設(shè)備把采集到的（超高信號、偏航信號、船舶信號、物體信號等） 信息，輸送到分析設(shè)備，分析設(shè)備結(jié)合空間邏輯算法、大數(shù)據(jù)分析（天氣、臺 風、飛鳥等）是否誤報，然后通過警示設(shè)備自動進行全方位聲、光、電的主動 警示，通過互聯(lián)網(wǎng)+手段（AIS 短報文、手機、短信、微信）自動進行預警通知。 當船舶還要繼續(xù)航行，系統(tǒng)自動進行視頻錄像取證，為事后追查提供有力證據(jù)。 當船舶通過橋梁前管制區(qū)內(nèi)，通過采集設(shè)備以及結(jié)合水上交通安全橋梁防 撞預警平臺 AIS 數(shù)據(jù)確定是否偏航、是否超高，當監(jiān)控中心接收并分析確認超 高之后，自動通過 VHF 設(shè)備發(fā)送語音“船舶 XXX（支持中文船名）前方進入 XXX 大橋水域，已超高，禁止通行”；當監(jiān)控中心接收并分析確認偏航，自動通過VHF 設(shè)備發(fā)送語音“船舶 XXX（支持中文船名）前方進入 XXX 大橋水域，已偏航， 請立即到正確航道，請加強瞭望，減速慢行”。通過前端的 LED 屏幕進行以上 文字的循環(huán)紅色顯示。并通過前端的定向喇叭進行以上語音播報；并發(fā)信號給 警燈進行閃爍進行遠距離警示。 警戒區(qū)劃 1.第一警戒區(qū)：提醒警示區(qū)。在橋梁上下游 1 千米處設(shè)置報告線，船舶進 入設(shè)置區(qū)域后，系統(tǒng)啟動提醒警示功能，對船舶自動發(fā)送甚高頻（VHF）語音廣 播信息，告知橋梁實時通航信息，提醒船舶留意橋梁，加強了望、謹慎駕駛。 2.第二警戒區(qū)：重點管制區(qū)。在橋梁上下游 500-1000 米處設(shè)置。船舶進入 第二警戒區(qū)范圍時，警戒系統(tǒng)持續(xù)跟蹤船舶軌跡、航速、航向等各項參數(shù)，當 船舶出現(xiàn)異常行為時，及時通過各種手段對船舶發(fā)出預警信息，并提醒值班人 員（橋梁運行養(yǎng)護單位、海事及航道機構(gòu)）通過 CCTV 及預警監(jiān)控平臺重點關(guān)注 船舶動態(tài)。 3.第三警戒區(qū)：嚴格管制區(qū)。上下游 500 米。當船舶觸發(fā)緊急告警規(guī)則， 自動進入重點預警階段。系統(tǒng)會再次自動發(fā)出預警，同時系統(tǒng)會提醒值守人員 （海事機構(gòu)）進行人工干預。