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公开(公告)号：CN117092659A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202310930371.9
申请日：2023-07-26
Applicant: 大连海事大学
IPC: G01S17/86
Abstract: 本发明公开了一种激光成像雷达和相机联合测量船舶高度的系统及方法，将相机传感器、激光雷达传感器和倾角传感器采集的数据传入工业计算机，分别利用相机标定模块、图像处理模块和点云数据处理模块进行相机标定、图像处理和点云处理，然后利用联合标定模块对图像处理后的数据和点云处理后的数据进行联合标定，再经坐标变换模块进行坐标变换，之后联合标定和坐标变换后的数据输入数据融合模块进行数据融合，利用角度补偿模块对倾角传感器检测到的数据进行倾角补偿，最后高度计算模块基于数据融合之后的数据和倾角补偿之后的数据进行高速计算，得到船舶高度。本发明通过相机和激光雷达的联合测量，能够快速、准确地测量船舶的高度。
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公开(公告)号：CN115546280A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211185769.6
申请日：2022-09-27
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于动态长基线的多目相机船舶高度测量方法，包括：S1：将河道划分为三个等宽度区域；S2：将三台并排的相机中不同基线值下的两台相机组成双目拍摄系统，在三个等宽度区域内进行拍摄，获得三组不同的左视图图像和右视图图像；S3:获取每个河道下双目拍摄系统的预标定参数阈值范围；S4:将测量的距离与预标定参数阈值范围进行比较，从而动态调整拍摄系统的组合情况；S5:在多目相机系统中动态调整不同基线距离下与该距离值相符合的两台相机组合成的拍摄系统，对航行船舶进行拍摄获得图像数据；S6:将双目拍摄系统得到的图像数据进行二值化处理、像素点匹配，求取视差值和所有像素点视差图，结合景深与视场角的几何关系得到距离船舶高度。
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公开(公告)号：CN107600357B
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201710813310.9
申请日：2017-09-11
Applicant: 大连海事大学
IPC: B63B39/12
Abstract: 本发明公开了一种高精度仰扫式船舶吃水检测系统及其工作方法，所述的系统包括超声波传感器模块、水压传感器模块、倾角传感器模块、同步采样控制模块、超声波传感器接口板模块、水压传感器接口板模块、倾角传感器接口板模块、数据处理模块以及显示模块。由于本发明采用多个传感器接口板进行数据采集，由同步采样控制板进行同步采集控制，使得传感器阵列的构建更加方便，并且解决了传感器数量过多情况下不能快速同步采集的问题。由于本发明采用以超声波传感器与水压传感器进行同步数据采集，由水压传感器数据进行曲线拟合，对检测支架状态进行建模，解决了因检测支架发生形变而产生误差的问题，提高了检测精度。
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公开(公告)号：CN106643605B
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201710004667.2
申请日：2017-01-04
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种船闸运行状态下门体水平跳变实时监测装置及其监测方法，所述的监测装置包括倾角传感器、人字门旋转角度与水位传感器、倾角传感器数据获取与发送模块、人字门旋转角度与水位传感器数据获取与发送模块、计算机分析处理模块，倾角传感器和人字门旋转角度与水位传感器将采集的模拟信号分别经倾角传感器数据获取与发送模块和人字门旋转角度与水位传感器数据获取与发送模块进行AD转换、数据存储与高速串行接口数据发送，并通过计算机分析处理模块接收和保存，并在计算机分析处理模块中进行数据的分析和处理；本发明使用倾角传感器监测人字门门体水平方向位置跳变，不仅方便有效，而且节约研究资源，方便安装调试。
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公开(公告)号：CN106679582B
公开(公告)日：2018-11-20
申请号：CN201710004669.1
申请日：2017-01-04
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种船闸人字门背拉杆安全运行状态的动态监测系统及其监测方法，所述的监测系统包括应变传感子系统、水位与温度传感子系统、人字门旋转角度传感子系统、信号解调子系统、数据处理分析与显示子系统；应变传感子系统经信号解调子系统与数据处理分析与显示子系统连接，水位与温度传感子系统和人字门旋转角度传感子系统分别与数据处理分析与显示子系统连接；本发明采用光纤光栅应变传感器，原理基于对通过光纤光栅的光根据应变的大小进行波长的调制，通过应变解调仪对应变进行解调，具有无源、精度高、易于安装调试等优点，适用于人字门背拉杆的应变监测。本发明采用多路并行的光信号采集方式，与单路采集方式相比节约了计算机资源。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106017572B
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201610572975.0
申请日：2016-07-20
Applicant: 大连海事大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种船闸人字门健康状态在线监测的传感器布置方法，根据人字门门体整体受力情况，位于水下门体结构的门枢、门中缝、底止水、背拉杆以及在船闸开启闭过程中位于顶枢的AB杆为整个人字门受力最大的部位，在这些位置布设光纤光栅应变传感器、光纤光栅温度传感器、光纤裂纹检测传感器；其中光纤光栅应变传感器阵列用来实时检测门体受力部位产生的形变位移量，光纤光栅温度传感器阵列用来进行温度补偿，光纤裂纹检测传感器用来检测光纤是否发生断裂，从而判断检测点是否出现裂纹，同时在船闸运行时，门体各部分受力不均，会产生不同频率的振动，通过布设光纤振动传感器来实时检测门体上下跳动位移量。
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公开(公告)号：CN107600356A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201710813308.1
申请日：2017-09-11
Applicant: 大连海事大学
IPC: B63B39/12
Abstract: 本发明公开了一种高速仰扫式船舶吃水检测系统及其工作方法，所述的系统包括超声波模块、动态水压模块、倾角模块、声速模块、同步控制模块、数据采集模块和显示模块；所述的同步控制模块控制数据采集模块、动态水压模块、倾角模块和声速模块同步工作。由于本发明以分组发射代替单一顺次的超声波发射，解决了单一顺次超声波发射造成相邻传感器干扰问题，采集到的超声波数据更准确规范。由于本发明以分组发射代替单一顺次的超声波发射，解决了超声波模块工作一个周期测量耗费时间过长问题，周期时间缩短了J倍。由于本发明以测量、传输同时进行代替先测量后传输，解决了超声波模块工作一个周期传输耗费时间过长问题，周期时间大大缩短。
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公开(公告)号：CN105818941B
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201610148274.4
申请日：2016-03-15
Applicant: 大连海事大学
IPC: B63B39/12
Abstract: 本发明公开了一种仰扫式吃水检测系统及其工作方法，所述的系统包括自动升降浮体模块、水下安装支架模块、超声波传感器模块、水压传感器模块、同步控制模块、超声波数据采集模块、水压数据采集模块、数据处理与显示模块、报警模块。所述的同步控制模块由可靠时钟发生器、同步缓冲电路组成，用来驱动超声波传感器模块与水压传感器模块同步工作，克服因水面波动导致水压数据与超声波信号不匹配问题，提高了检测系统的检测精度。所述的水下安装支架模块是长度小于航道宽度的不锈钢支架，用来固定超声波传感器和水压传感器。自动升降浮体模块可以根据水位变化信息调节水下安装支架模块下水深度，使其适应水位变化并且方便检修。
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公开(公告)号：CN104527945B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201410855152.X
申请日：2014-12-31
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种超声波侧扫式船舶吃水量检测系统及其检测方法，所述的系统包括超声波发射阵列、超声波接收阵列、竖直测距模块、吃水检测处理单元和显示报警模块，超声波接收阵列、竖直测距模块和显示报警模块分别通过有线传输方式与吃水检测处理单元连接。本发明中的超声波发射阵列可以适应水位变化及吃水要求的变化，且安装方便，并实现了吃水检测系统小型化。本发明中超声波发射阵列中的超声波发射传感器采用分时的方法进行超声波发射，消除了超声波发射传感器之间的干扰，有利超声波接收阵列准确的接收超声波信号，提高了测量的准确性。同时超声波接收阵列的复用，降低了系统的复杂程度。本发明节约了硬件系统，同时进一步降低了系统的成本。
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公开(公告)号：CN104129480B
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201410354139.6
申请日：2014-07-23
Applicant: 大连海事大学
IPC: B63B39/12
Abstract: 本发明公开了一种船舶吃水检测系统及其工作方法，所述的系统包括浮体、固定支架、缆绳、检测门、超声波传感器阵列、高精度角度传感器、面向水底的超声波传感器和超声波反射装置。本发明的高精度角度传感器能准确测出浮体横摇、纵摇时的摆动角度，通过该角度和必要的长度数据，可以计算出检测门两端的高度变化，从而计算出每只角度传感器测量时产生的误差。该方法速度快，误差小，可满足实时补偿的要求，有效的提高了船舶吃水量测量结果的准确性。采用面向水底的超声波传感器和超声波反射装置，可以确保在浮体重心发生变化时，也能实时计算出检测门两端的高度变化，从而对每只超声波传感器测量值进行误差补偿，提高测量结果的准确性。
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