[發明專利]根據水位變化自動生成航槽的方法

有效

• 申請號: 201110258181.4
• 申請日: 2011-09-02
• 公開（公告）號: CN102538778A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 陳向進;李文勇;崔更申
• 申請（專利權）人: 廣西遠長公路橋梁工程有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00
• 代理公司: 廣西南寧匯博專利代理有限公司 45114
• 代理人: 鄧曉安

1.一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：包括以下步驟：

在河段上安裝帶GPS定位的水位自動遙控檢測裝置；

水位遙控檢測裝置采集水位傳感器數據和GPS位置數據，并進行分析、保存；

水位遙控檢測裝置通過GPRS模塊采用無線連接方式與管理中心計算機連接，傳輸水位數據和GPS數據到管理中心計算機，并接收和執行管理中心計算機下傳的指令；

管理中心計算機安裝數據接收配套軟件，實時接收水位遙控檢測裝置上傳的信息并保存在數據庫中，并向終端計算機發布這些水位信息數據；

終端計算機安裝數據處理繪圖配套軟件，自動接收管理中心計算機發來的水位數據，并對數據進行分析和處理，根據處理結果S自動生成適合當前水位的航槽和修改電子航道圖中相關水深點數據值，并在電子航道圖顯示新的航槽。

2.?根據權利要求1所述的一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：水位遙控檢測裝置包括嵌入式控制中心、水位檢測傳感器、GPS定位模塊、GPRS無線通信模塊和工作電源模塊，其中在嵌入式控制中心的控制板上設有兩個RS232串口、直流電源接口、傳感器接口；工作電源通過直流電源接口與嵌入式控制中心連接，GPS模塊通過RS232串口與嵌入式控制中心連接，GPRS模塊通過RS232串口與嵌入式控制中心連接，水位監測傳感器通過傳感器接口與嵌入式控制中心連接。

3.根據權利要求1所述的一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：管理中心計算機是一臺帶公網IP的計算機，安裝了Mysql數據庫系統。

4.根據權利要求2所述的一種根據水位變化自動更新航道圖的方法，其特征在于：嵌入式控制中心可以是單片機，或者是微處理器。

5.根據權利要求2所述的一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：GPRS無線通信模塊是一種基于GPRS網絡、內嵌完整TCP/IP協議的無線調制解調器，與管理中心計算機實現無線連接和通訊。

6.根據權利要求2所述的一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：水位檢測傳感器為壓力傳感器，它通過一個帶鋼針的防沙鋼桶固定在河道的水面以下，通過電纜與嵌入式控制中心連接。

7.根據權利要求2所述的一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：所述工作電源是直流電源，包括太陽能電池板與蓄電池組合的電源或者蓄電池或交流電源經轉換后的直流電源。

8.根據權利要求2所述的一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：所述嵌入式控制中心與GPS模塊連接，實時接收GPS位置信息，并與上一次保存的信息對比，如果位置變化大于原來設定的值，就向系統發送移動報警的信息，起防盜作用。

9.?根據權利要求1所述的一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：所述自動修改電子航道圖中相關水深點數據值是根據水位信息處理結果S與上一次修改時保存的水位信息S0比較，得到一個差值A，然后采用批量修改數據庫的辦法自動修改航道圖中的相關水深點信息值，即相關水深信息點數據集的水深值都加上A。

10.根據權利要求1所述的一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：自動生成航槽的過程如下：

（1）、系統調取每次更新航道時保存的水位信息值S0和平均高程H0值，還有系統后臺設置的坡岸最高高程Hg、天然河航道面高程Ht；

（2）根據水位信息處理結果S判斷，如果S≤Ht，直接顯示天然河道線和天然河航道面，否則進入下一步；

（3）根據新的水位信息值S查等高線數據集，得到最接近的等高線及對應的高程值H1，如果H1＝H0，說明航槽沒有變化，不用更新航槽，否則需要重新生成航槽。

11.根據權利要求9所述的一種根據水位變化自動生成航槽的方法，其特征在于：所述的生成航槽包括下列步驟：

（1）刪除原有的航槽信息；

（2）把天然河道兩邊的高程值為H1的等高線組成一個面，這個面就是河面，表示為淺水區；

（3）查詢最接近高程值H1－5的等高線組成一個面，這個面表示為深水區；

（4）根據深水區邊線計算得到深水區的中線，記錄為線數據集；

（5）根據中線往兩邊擴展，具體擴展距離得計算方法為每隔若干米取中線的一點，做垂線，求得與深水區邊線的交點，求得中線到邊線的最短距離L0，計算L1＝L0－5，或者L2＝L0*0.80，取L1、L2的最小值記錄為L3；如此得到一串值，把他們與中線的位置保存在一起；

（6）把前面保存的L3值按順序每10個點取平均值，用這些值在中線的兩邊建立邊線，這兩條邊線就組成一個面，這個面就是航槽，給航槽面填充一個淺綠色；

（7）把中線往兩邊各5米組成一個面，填充紅色，這個相當于公路上的雙實線，船舶不能跨線行駛；

（8）保存水位信息值S到S0，保存平均高程值H1到H0，保存航槽和中線信息。