[發(fā)明專利]一種融合多種數(shù)據(jù)源的船舶自動識別監(jiān)控方法及監(jiān)管系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410227979.6
• 申請日: 2014-05-26
• 公開（公告）號: CN103971543A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 步海賓
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江省嘉興市港航管理局;南京思創(chuàng)信息技術(shù)有限公司
• 主分類號: G08G3/00
• 分類號: G08G3/00;G06K17/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;汪慶朋

1. 一種船舶自動識別監(jiān)控方法，其方法步驟如下：

（1）激光掃描；當(dāng)船舶駛進(jìn)入激光檢測區(qū)域時，激光傳感器啟動，掃描激光檢測區(qū)域內(nèi)船舶船頭部位；

（2）觸發(fā)RFID系統(tǒng)讀取船舶射頻標(biāo)簽信息以及拍攝視頻圖像；當(dāng)激光傳感器掃描到船頭部位時，觸發(fā)最靠近激光檢測區(qū)域的RFID系統(tǒng)和攝像機(jī)運(yùn)行，RFID系統(tǒng)觸發(fā)岸基RFID閱讀器進(jìn)行掃描，當(dāng)RFID閱讀器獲取船舶標(biāo)簽ID，進(jìn)入步驟（3）；否則進(jìn)入步驟（6）；同時，前端工控機(jī)分別控制攝像機(jī)進(jìn)行對激光檢測區(qū)域船舶拍攝圖像照片數(shù)據(jù)，作為直觀的現(xiàn)場情況記錄；

（3）岸基RFID閱讀器與船舶建立匹配關(guān)系；岸基RFID閱讀器獲取船舶標(biāo)簽ID后，與船舶建立匹配關(guān)系，獲取激光檢測區(qū)域內(nèi)激光掃描的被測船舶標(biāo)簽ID；

（4）激光采集船舶信息；當(dāng)船舶駛離激光檢測區(qū)域時，激光傳感器掃描船舶并采集被測船舶數(shù)據(jù)信息，并將被測船舶數(shù)據(jù)信息發(fā)送給前端工控機(jī)，前端工控機(jī)實時獲得該船舶的長寬、吃水、航速、航向和實際載重噸位；

（5）被測船舶數(shù)據(jù)信息的判斷；對完成匹配的被測船舶，根據(jù)激光傳感器采集的被測船舶數(shù)據(jù)信息與RFID閱讀器閱讀的被測船舶標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)信息相對應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，判斷RFID閱讀器閱讀的被測船舶標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)信息是否真實信息；

當(dāng)激光傳感器和RFID閱讀器所采集的被測船舶相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息之間的偏差率小于或等于預(yù)設(shè)閾值時，則認(rèn)定激光傳感器測量出的數(shù)據(jù)與RFID閱讀器記載的被測船舶數(shù)據(jù)為一致的，此時，以RFID閱讀器記載的被測船舶數(shù)據(jù)來作為統(tǒng)計數(shù)據(jù)，以提高船舶參數(shù)觀測的精度；

當(dāng)激光傳感器和RFID閱讀器所采集的被測船舶相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息之間的偏差率大于預(yù)設(shè)閾值時，則認(rèn)定激光傳感器測量出的數(shù)據(jù)與RFID閱讀器記載的被測船舶數(shù)據(jù)之間至少有一個數(shù)據(jù)為不真實數(shù)據(jù)，則生成告警信息，進(jìn)入步驟（6）；

（6）實時告警，信息推送；攝像機(jī)拍攝后圖像數(shù)據(jù)將與激光掃描的船舶數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，船舶身份和船舶物理屬性建立明確關(guān)系后，圖像數(shù)據(jù)作為直觀的現(xiàn)場情況記錄，以圖像數(shù)據(jù)做對比核對測量結(jié)果是否為真實數(shù)據(jù)；當(dāng)存在大船小證、證照不符的情況，實時生成告警信息，并推送給現(xiàn)場管理人員，以便管理人員人工核查或派人員上船稽查，以現(xiàn)場測量被測船舶的數(shù)據(jù)信息為真實數(shù)據(jù)作為統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)控方法，其特征在于，所述步驟（3）中，所述岸基RFID閱讀器與船舶建立匹配的方法為：

將激光傳感器的位置換算為世界標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)，然后結(jié)合被測船舶反射激光信號的角度、距離，計算出船舶相對于激光傳感器的偏移量，從而獲得激光感知體系中的被測船舶的坐標(biāo)信息；

將RFID閱讀器的位置換算為世界標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)，當(dāng)讀取到船舶的有效RFID標(biāo)簽信息時，根據(jù)激光傳感器獲得激光感知體系中的被測船舶的坐標(biāo)信息，RFID系統(tǒng)通過自動增益控制進(jìn)一步的縮小RFID閱讀器的射頻覆蓋范圍，并將讀取到的最終被測船舶標(biāo)簽ID信息的功率數(shù)值轉(zhuǎn)換為射頻覆蓋半徑，從而確定被測船舶相應(yīng)世界坐標(biāo)的范圍；然后RFID閱讀器獲得被測船舶信息與激光感知體系中的船舶信息進(jìn)行匹配。

3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的監(jiān)控方法，其特征在于，所述步驟（3）中，在RFID閱讀器獲得被測船舶信息與激光感知體系中的船舶信息進(jìn)行匹配前，

如果RFID閱讀器掃描的激光檢測區(qū)域內(nèi)只有一條船舶的RFID標(biāo)簽，則RFID閱讀器獲得被測船舶信息與激光傳感器測量出的數(shù)據(jù)建立匹配關(guān)系；

如果RFID閱讀器掃描的激光檢測區(qū)域內(nèi)有多條船舶的RFID標(biāo)簽，則利用上下游RFID閱讀器的數(shù)據(jù)，確定船舶航向，如果激光檢測區(qū)域內(nèi)同向船舶只有一條，則RFID閱讀器獲得船舶數(shù)據(jù)與激光傳感器測量出的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配；

如果激光檢測區(qū)域有多條同向船舶被檢測出，同時該激光檢測區(qū)域存在多條船舶的RFID標(biāo)簽，則需要根據(jù)下個監(jiān)測點，或者利用內(nèi)河船舶的相對固定性，多次識別匹配。

4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)控方法，其特征在于，所述步驟（5）中，被測船舶相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息為船舶的長寬、吃水、航速和載重噸位。

5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)控方法，其特征在于，所述步驟（2）中，當(dāng)上行被測船舶頭部在攝像機(jī)攝像標(biāo)志位，被激光器發(fā)射的激光切到時，前端工控機(jī)分別控制兩個攝像機(jī)進(jìn)行對被測船舶拍攝照片；

當(dāng)下行被測船舶尾部在攝像機(jī)攝像標(biāo)志位，被激光器發(fā)射的激光切到時，前端工控機(jī)分別控制兩個攝像機(jī)進(jìn)行對被測船舶拍攝照片。