橋梁主動防撞預警系統(tǒng)中船舶超高檢測手段不同質(zhì)疑

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首先介紹幾種通航船舶限高方法分析：

在橋梁主動防撞預警系統(tǒng)中，船舶超高預警是不可或缺的功能，在船舶超高檢測中，每個廠家的超高檢測手段不同，現(xiàn)從科學的角度進行分析。

1.雷達三維技術。

? ? ?原理：激光測量單元對掃描目標進行全自動步進掃描測量，在激光測量斜距的同時，記錄激光光束的水平角和乖直角，從而解算目標相對于儀器中心的三維坐標;同時由掃描點的反射強度來給反射點匹配顏色，計算船舶高度。通過水位監(jiān)測儀獲取通航高度，從而計算出船舶是否超高。

測量儀器本身的缺陷以及測量輔助設備、測量方法、外界環(huán)境、操作技術等因素易影響數(shù)據(jù)結果。影響三維激光掃描系統(tǒng)測量精度的因素較多其誤差主要來自系統(tǒng)本身的內(nèi)部誤差、被目標物體表面特征、激光測距誤差、坐標軸系誤差標定誤差掃描角度誤差外界環(huán)境條件對精度的影響以及點云數(shù)據(jù)預處理、點云拼接、坐標轉(zhuǎn)換中對精度的影響等方面。

雷達三維技術在船舶測高的應用中，因其本身產(chǎn)品特點及船舶特點，測高精度不佳，受諸多條件限制，誤差較大。且雷達成本較高、計算方法復雜。

2.熱成像技術

原理：熱成像技術是指使用熱信號來創(chuàng)建圖像，并使用這種技術來檢測熱源和熱量分布?；跍囟雀哂诮^對零的任何物體都會發(fā)射電磁輻射的物理現(xiàn)象。紅外熱成像檢測到的溫度分布圖像稱為熱成像圖，它們可以看到肉眼看不見的發(fā)熱物體。

熱成像技術廣泛用于預測性維護和狀態(tài)監(jiān)測，在其它行業(yè)中使用熱成像測高幾乎不存在。而在船舶測高應用中，較難計算出船舶高度，通常使用雙光攝像頭，以在圖片上方手工畫限高線的方式實現(xiàn)，實際是攝像頭警戒區(qū)功能。

3.激光雷達技術

? ?原理：激光雷達是在工作時向目標射出一束或一序列短暫的脈沖激光束，由光電元件接收目標反射的激光束，計時器測定激光束從發(fā)射到接收的時間，計算出目標的高度。

激光雷達技術在船舶超高檢測的運用中，理論上是可靠的，但是安裝條件十分苛刻，對反射面有一定要求，若船舶色彩偏暗，或反射面呈弧形，極易發(fā)生漏報。在實際運用中，漏報較多，準確率不高。

4.激光對射技術

?激光對射分為發(fā)射器與接收器，發(fā)射器為發(fā)射端，可向接收器發(fā)射多束經(jīng)過調(diào)制過的激光投向接收器。發(fā)射器與接收器之間沒有遮擋物時，探測器不會報警。有物體遮擋時，接收器檢測到信號發(fā)生變化，從而發(fā)生報警。

激光對射技術在船舶超高預警的應用中，安裝方便使用簡單。激光作為系統(tǒng)的主要監(jiān)測設備，安裝于戶外，環(huán)境惡劣，受環(huán)境影響，激光極易發(fā)生偏移產(chǎn)生誤報及不報，人工重新調(diào)試時效性差，偏移期間發(fā)生船舶超高無法及時預警。

5.自動對焦激光技術

原理：在原有激光中加入自動對焦模塊。當激光偏移時，發(fā)射端主動進行運動對焦，同時通過遠程可以進行人工操作。

自動對焦激光在船舶超高預警的應用中，簡單快捷，同時解決了激光偏移產(chǎn)生的誤報及漏報，準確率較高。