[發明專利]水上浮具泊纜纏繞物監控系統

在審

• 申請號: 202011618823.2
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112783037A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 卿云;熊韋鋒;母德偉;繆吉倫;聞光華;付旺彬;梁李
• 申請（專利權）人: 卿云
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;B63B21/20;B63B21/50;B63B22/04
• 代理公司: 重慶德創至道知識產權代理事務所(普通合伙) 50245
• 代理人: 陳先權

本發明公開了一種水上浮具泊纜纏繞物監控系統，其包括有數個力傳感器、采集模塊、智能控制器、比對模塊、報警模塊等，通過一系列傳感器對泊纜的受力情況進行智能監控，再輔以控制器的控制分析，通過原始狀態及纏繞物存在狀態下的泊纜受力情況進行分析，并充分考慮環境變化影響，進而確定泊纜纏繞物的纏繞量，來確定纏繞物是否需要清理，進而通知維護人員進行清理或者自身進行自動化清理等維護。

技術領域

本發明涉及一種水上浮具泊纜纏繞物監控系統，具體來說是類似航標船、浮標等水上浮具的泊纜纏繞物監控系統。

背景技術

每年汛期，保證水上浮具處于正常的工作態度的一個重要工作內容便是清除浮具(水上船艇、躉船、浮標、浮筒等)泊纜的纏繞物，如果不能及時清除浮具泊纜纏繞物，則可能造成浮具的漂移、翻沉或流失，造成非常大的經濟損失，進而帶來較大的安全隱患。

以航標船為例，航標船由船體、錨纜、錨碇三部分組成，在汛期或臺風過后，江面上種類繁多的漂浮物會纏繞在錨纜上，纏繞物達到一定量后會造成船體傾斜失穩，甚至移位、流失或翻沉。每次汛期漲水或臺風過后，航道部門需“挨家挨戶”巡河的方式乘坐工作船巡查每一艘航標船的纏繞物情況，并對需要清理的航標船進行纏繞物清理。據調查，每一次巡查并不是每一艘航標船都需要清理，這種傳統“巡河”式作業方式效率低下，作業人員長時間暴露在水上安全也得不到保障，存在安全隱患。

研究如何快速識別哪些航標船等水上浮具需要進行泊纜纏繞物清理，以保證水上浮具的正常使用，并降低日常維護成本，被當下各維護部門所忽略，有必要提上日程進行研發。專利授權公告號CN206954455U專利名稱一種航道浮標及其纜繩纏繞物監控報警裝置，采用在纜繩上設置攝像頭，攝像端正對纜繩水面位置部分，通過攝像頭對纜繩水面位置部分進行實時監控，并將監控數據回傳控制中心進行警報，以提醒維護人員及時進行纏繞物清理。然而該方式主要是維護人員根據攝像頭傳回控制中心的水面部分漂浮物沉積量目測進行進行判斷，來確定是否需清理纏繞物。但是針對泊纜水下是否有因懸浮物形成的纏繞或者水下漂浮物是否有大量纏繞物積聚均無法準確得知，進而使得監控不全面或不準確，同樣也會影響水上浮具的正常使用。

發明內容

針對上述現有技術中的不足之處，本發明提出一種水上浮具泊纜纏繞物監控系統，通過一系列傳感器對泊纜的受力情況進行智能監控，再輔以控制器的控制分析，以確定纏繞物是否需要清理，進而通知維護人員進行清理或者自身進行自動化清理等維護。

為了實現上述目的，本發明的技術方案：一種水上浮具泊纜纏繞物監控系統，其包括有，

數個力傳感器，沿水上浮具纜樁至纜碇之間的泊纜上均勻設置，用于實時監測所在位置的泊纜受力F₁；

采集模塊，用于實時采集各力傳感器所在位置監測的泊纜受力F₁，并傳至

智能控制器，用于實時將各力傳感器監測的泊纜受力F₁分別繪制泊纜的實時受力曲線X(F₁)，并將原始狀態下泊纜的該數個力傳感器位置的泊纜受力F₀繪制成基準受力曲線X(F₀)，其中，原始狀態是指水上浮具達到指定位置經調整后可正常作業時；

比對模塊，通過各時刻繪制的實時受力曲線X(F₁)與基準受力曲線X(F₀)進行比對，先以X(F₁)中除兩端點外的折變峰點作為纏繞物所在位置的泊纜受力F_1纏，該位置在基準受力曲線X(F₀)中的泊纜受力F_0纏，再分析出纏繞物因數K＝F_1纏-F_0纏*F_1端/F_0端，其中，F_1端/F_0端為環境影響因子，F_1端、F_0端為泊纜在纜樁、纜碇的泊纜受力；