基于激光扫描的桥梁防撞监测装置

1.一种基于激光扫描的桥梁防撞监测装置，所述桥梁防撞监测装置包括激光扫描传感器、视频监控设备、报警器和主机；其特征在于：所述激光扫描传感器设置于桥梁上用于获取目标的基础信息，并将所述基础信息传输至所述主机；其中所述基础信息包括轮廓特征和位置信息；所述主机根据所述位置信息判断该目标是否存在碰撞桥墩或走错航道的风险，根据所述轮廓特征判断所述目标是否为船只；其中，当所述目标存在碰撞桥墩或走错航道的风险且为船只时，所述主机控制视频监控设备对该船只进行录像或拍照，并且控制报警器发出预警或报警信号；所述激光扫描传感器安装在一自动升降装置上，使激光扫描传感器发射的激光扫描平面平行水面且距水面的距离保持为预设的高度，所述自动升降装置根据水位变化调整高度，以便在水位变化时保持所述激光扫描传感器与水面的相对高度不变；所述自动升降装置包括液位传感器、检测平台和驱动装置；所述液位传感器安装于所述检测平台下方，用于检测水位的高度，并将检测到的水位数据传输至驱动装置；所述检测平台安装于桥墩上，所述激光扫描传感器安装在所述检测平台上；所述驱动装置与检测平台固定连接，以驱动所述检测平台在桥墩上可以上下移动；所述自动升降装置还包括滑道和滑动装置，所述滑道固定安装于桥墩上，并在滑道的上部安装有光滑平顺的轨道，所述检测平台通过滑动装置与所述滑道相连；所述激光扫描传感器设置为距水面高度H处，通过发射扫描激光平面以形成检测区域，用于识别所需监测范围内的高度大于H的所有船只，并获取目标的基础信息，其中H大于或等于0；所述主机在检测区域内根据桥墩宽度和/或位置信息来设置布防区域，所述布防区域包括河流上游和/或河流下游方向的预定空间范围；所述主机根据所述船只与桥梁的相对距离将所述布防区域设置为预警区和报警区，所述预警区用于识别船只存在碰撞桥墩或走错航道的风险时向船只操作人员预警；所述报警区用于识别船只发生碰撞事故时向桥梁管理部门报警。 2.根据权利要求1所述的桥梁防撞监测装置，其特征在于：所述目标的基础信息还包括所述目标的速度和方向信息。 3.根据权利要求2所述的桥梁防撞监测装置，其特征在于：所述主机根据所述轮廓特征判断所述目标是否为船只，根据所述位置信息和方向信息判断该目标是否存在碰撞桥墩或走错航道的风险。 4.根据权利要求1所述的桥梁防撞监测装置，其特征在于：所述报警器包括预警单元和报警单元，所述预警单元用于向船只操作人员提供预警信息，所述报警单元用于向桥梁管理人员提供报警信息。 5.根据权利要求1所述的桥梁防撞监测装置，其特征在于：当所述主机监测到船只进入所述预警区且船只存在碰撞桥墩或走错航道的风险时，所述主机启动预警模式，控制报警器向船只发出预警信号；当所述主机监测到所述船只进入所述报警区时，所述主机启动报警模式，控制报警器向桥梁管理部门发出报警信号。 6.根据权利要求1所述的桥梁防撞监测装置，其特征在于：当启动预警模式时，所述主机根据目标的位置信息控制视频监控设备对船只进行跟踪录像或拍照；以及当船只离开布防区域时，所述主机控制视频监控设备停止录像或拍照。