[發明專利]一種基于多源感知的船舶安防智能管理系統

有效

• 申請號: 201810085188.2
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108227606B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 李穎;楊振柳;韓周周;劉瑀;劉志晨;冉明衢
• 申請（專利權）人: 李穎
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

本發明公開了一種基于多源感知的船舶安防智能管理系統，包括：船舶應急響應單元、數據中轉衛星以及岸基緊急指導單元。所述船舶應急響應單元實時監測船上人員的出入狀況信息、船上是否有危險品的情況信息以及海面是否有危險目標的情況信息，并根據監測到的場景信息進行判斷分析輸出對應的解決方案；所述數據中轉衛星接收所述船舶應急響應單元傳送的船舶航行過程中實時的狀態信息對船舶遇險狀態下輸出船舶人員如何疏散的具體方案；所述岸基緊急指導單元接收所述船舶應急響應單元傳送的數據信息對船舶的規避風險航行做出優化方案。

技術領域

本發明涉及船舶監控技術領域，尤其涉及一種基于多源感知的船舶安防智能管理系統。

背景技術

隨著我國航運事業的不斷發展與智能船舶建設的突破，國家對船舶航行安全的保護和船舶人員的人身安全高度重視。但是在傳統的船舶安全防護中，船舶通過安裝高清攝像頭、熱成像夜視儀及紅外設備，雖可實現全天候無間斷的監控，但在黑夜、大霧等環境或者成像距離較遠時，無法滿足對監控區域清晰準確的成像要求；針對出入船舶人員攜帶的物品，通常采用安檢儀進行物品檢測，但缺乏便攜式危爆品快速智能檢測、識別并進行合理處置的裝置；針對船舶外部入侵目標的識別與預警，通常采用雷達對船舶周邊環境進行感知，但缺乏針對水上可疑目標的智能識別、預警與追蹤系統。并且，以上針對威脅船舶安全的不同危險源，采用的相關監測識別技術往往比較單一，相互之間缺乏有效的集成和聯系，并且現有的船舶安防技術，并未提出針對船上人員的疏導以及船舶救護有效的解決方案。

發明內容

根據現有技術存在的問題，本發明公開了一種基于多源感知的船舶安防智能管理系統，包括：

船舶應急響應單元、數據中轉衛星以及岸基緊急指導單元；

所述船舶應急響應單元實時監測船上人員的出入狀況信息、船上是否有危險品的情況信息以及海面是否有危險目標的情況信息，并根據監測到的場景信息進行判斷分析輸出對應的解決方案；

所述數據中轉衛星接收所述船舶應急響應單元傳送的船舶航行過程中實時的狀態信息對船舶遇險狀態下輸出船舶人員如何疏散的具體方案；

所述岸基緊急指導單元接收所述船舶應急響應單元傳送的數據信息對船舶的規避風險航行做出優化方案。

進一步的，所述船舶應急響應單元包括視頻成像監控模塊、入侵感知模塊、異常行為監測模塊、便攜式攜帶物檢測模塊、水上目標識別與監測模塊、船舶數據處理中心、信息顯示模塊和無線傳輸模塊，所述視頻成像監控模塊、入侵感知模塊、異常行為監測模塊、便攜式攜帶物檢測模塊、水上目標識別與監測模塊、信息顯示模塊和無線傳輸模塊與船舶數據處理中心相連接；

所述視頻成像模塊通過攝像頭對船舶上的監測區域進行視頻監控、采用嵌入的人臉識別方法將監測到的出入人員的臉部特征進行特征提取和識別，將識別的人臉特征與船舶數據處理中心中的船舶人員的臉部特征進行對比，根據匹配程度判斷該出入的人員是否是船舶人員還是外來人員；

所述異常行為監測模塊監測船上人員行為的畫面信息、活動區域信息以及識別船上的危險品狀況，采用深度學習方法提取船上人員行為特征關系數據集，采用強化學習方法獲取人員的動態行為模式特征，對行為模式特征進行動態分析和辨識，判斷船上人員的動態行為是否異常并做出預警防范；

所述入侵感知模塊利用連續分布式光纖振動傳感器采集船舶上光纖沿線的振動信號將信號進行動態頻譜分析：識別并確定異常入侵物體的動態頻率范圍，從而識別出異常入侵行為并由異常行為監測模塊進一步確定是否有入侵行為發生，若存在入侵行為則向系統發出警報；

所述便攜式攜帶物檢測模塊對船舶上危險易燃易爆物品進行分析，獲得其標準光譜特性數據，構建標準光譜特性數據庫，便攜式攜帶物檢測模塊通過與數據庫中的標準光譜數據對比進行危險物品的識別判斷；