[實用新型]一種全方位水下監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201521009239.1
• 申請日: 2015-12-03
• 公開（公告）號: CN205374739U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉方義
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽商貿(mào)職業(yè)技術(shù)學院
• 主分類號: G01S15/88
• 分類號: G01S15/88;G01S15/66;H04N7/18
• 代理公司: 北京元本知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 11308
• 代理人: 范奇

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及水下監(jiān)控領(lǐng)域，特別涉及一種全方位水下監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國的江河、海洋領(lǐng)域廣博，隨著社會科技信息技術(shù)的光速發(fā)展和地球未知領(lǐng)域探測的逐步深入，海洋資源的防范、監(jiān)管工作越來越重要。尤其是水下文化遺產(chǎn)等，由于受其特殊環(huán)境和文化遺產(chǎn)的價值影響，水下遺產(chǎn)資源面臨著被瘋狂盜撈的嚴重威脅。

然而，傳統(tǒng)的巡航艦艇協(xié)同配合，以長時間巡航的方式進行監(jiān)控、監(jiān)督，這樣的監(jiān)控方式耗時耗力，且效果并不樂觀。要建立長效的保護監(jiān)控機制，還需要集成現(xiàn)有的科學技術(shù)手段，單純的人工巡航難以產(chǎn)生效果。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種全方位水下監(jiān)控系統(tǒng)，該監(jiān)控系統(tǒng)通過蛙人探測聲納和浮標監(jiān)控裝置、底座聲納裝置的協(xié)同監(jiān)控，建立了長效的實時監(jiān)控機制，結(jié)構(gòu)簡單，覆蓋范圍廣，適用于水下勘探、遺址保護、石油鉆井監(jiān)控等多個水下監(jiān)控領(lǐng)域。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種全方位水下監(jiān)控系統(tǒng)，包括蛙人探測器、浮標監(jiān)控裝置和底座聲納裝置，所述蛙人探測器的頂部設(shè)有報警裝置和太陽能電池板，蛙人探測器的底端設(shè)有蛙人探測聲納，蛙人探測聲納的信號端與報警裝置的信號端相連，所述浮標監(jiān)控裝置包括攝像頭、水下浮體和重力錨，重力錨通過錨鏈與水下浮體相連，位于水下浮體的錨鏈的一端還設(shè)有浮標件，所述攝像頭設(shè)于水下浮體上，攝像頭還通過包塑鋼纜與蛙人探測器相連，所述底座聲納裝置包括重力件、蓄電池、報警器和聲納裝置，聲納裝置的信號端與報警器的信號端相連。

在水中，傳統(tǒng)的無線電波和激光通信衰減嚴重，頻率越高其衰減越大，因此，本實用新型摒棄傳統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備，采用浮標監(jiān)控、底座監(jiān)控和蛙人聲納監(jiān)控等三種技術(shù)相結(jié)合，以高頻主動聲納探測技術(shù)為核心，對海港、碼頭、海上石油平臺、船舶停泊區(qū)域、水下遺址保護區(qū)域等重點地區(qū)實現(xiàn)水下實時監(jiān)控，本實用新型的監(jiān)控系統(tǒng)具有高分辨率、實時聲圖等特性，探測范圍在三千米范圍內(nèi)，是針對水下運動目標主動探測、跟蹤、識別和報警的重要裝置。

進一步地，所述蛙人探測器上還設(shè)有浮體結(jié)構(gòu)，浮體結(jié)構(gòu)設(shè)于蛙人探測器中部且在蛙人探測器外表面形成圓環(huán)狀的凸起。

進一步地，所述蛙人探測器頂部還設(shè)有夜視儀，該夜視儀可針對海平面上的目標進行監(jiān)控。

進一步地，所述蛙人探測器頂部還設(shè)有警示燈，防止船只在夜間行駛時撞毀該系統(tǒng)。

進一步地，所述攝像頭為紅外攝像頭，紅外攝像頭在水下的耗電能力比其他功能攝像頭的耗電低，且受海水影響的局限性高，可視距離只是略微變短，不會影響到監(jiān)控的視頻質(zhì)量。

進一步地，所述攝像頭上還設(shè)有儲存圖像和視頻的SD卡模塊。

進一步地，所述蛙人探測器和底座聲納裝置上均設(shè)有無線傳感器，該無線傳感器主要采用水聲作為傳播介質(zhì)，與陸地上的傳感器的主要區(qū)別在于控制器通過調(diào)制解調(diào)器發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)信息經(jīng)過調(diào)制編碼，然后通過水聲換能器的電致伸縮效應將電信號轉(zhuǎn)換成聲信號發(fā)送出去，在接收數(shù)據(jù)時，利用水聲換能器壓電效應進行聲電轉(zhuǎn)換，將接收的信息解碼還原成有效數(shù)據(jù)。

優(yōu)進一步地，所述蛙人探測聲納的工作頻率范圍為60KHz～120KHz。

有益效果：本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)海面、海中和海底等全方位監(jiān)控，對進入監(jiān)控區(qū)域范圍內(nèi)的船只和生物進行跟蹤、預警；蛙人探測器上設(shè)有太陽能電池板，能為相關(guān)設(shè)備提供電能；通過蛙人探測器和底座聲納裝置的配合，可實現(xiàn)三千米內(nèi)的海底全方位覆蓋監(jiān)控；采用紅外攝像頭作為水中視頻監(jiān)控設(shè)備，耗電低，受海水影響小，采集的視頻畫面清晰；蛙人探測器和底座聲納裝置通過無線傳感器發(fā)送和接收信號，利于多設(shè)備間的信息互通。

附圖說明

圖1是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的蛙人探測器與底座聲納裝置通過無線傳感器進行信息交互的結(jié)構(gòu)示意框圖；

附圖標記說明：蛙人探測器10，浮標監(jiān)控裝置20，底座聲納裝置30，包塑鋼纜40，無線傳感器50，夜視儀101，警示燈102，太陽能電池板103，浮體結(jié)構(gòu)104，蛙人探測聲納105，報警裝置106，中控器107，水下浮體201，攝像頭202，浮標件203，錨鏈204，重力錨205，聲納裝置301，重力件302，控制芯片303，報警器304。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖和實施例，對本實用新型的具體實施例做進一步詳細描述：