一种内河船舶吃水检测系统设计

船舶在通过船闸和升船机等通航设施时因超吃水会导致安全事故,目前常见的船舶吃水检测方法均存在弊端,无法满足检测需求。结合超声波衍射原理,设计一种基于侧扫单波束阵列的吃水检测系统,详细介绍该系统的组成及功能,并在葛洲坝船闸进行安装和测试。结果表明,该系统具有水质适应性强、易于安装、维护方便等优点,能够有效检测船舶动态吃水,测量值与实际核实吃水值的标准差小于0. 086 m,对过闸船舶具有一定的预警作用。     

基于机器学习的船舶吃水动态检测系统设计

传统的吃水检测系统存在检测抗扰性差的弊端,为了解决传统检测方法的缺点,动态检测系统得到应用。设计基于机器学习的通航船舶吃水动态检测系统,基于机器学习技术,在现有激光测量器上利用DSP测量技术,构成DSP激光多点测量单元,完成硬件单元构建。采用NPS多波束声呐图源滤波算法,对硬件采集图像做多波束滤波运算,完成图像滤波运算,解决对检测抗扰性差的问题。对比实验证明,提出的基于机器学习的通航船舶吃水动态检测系统设计,能够准确、实时、动态、自主检测船舶吃水数据。各项测试结果均优于传统吃水检测系统。     

船舶吃水现场检测技术及方法探讨

根据航道管理部门对船舶“超吃水”破坏航道行为的管理需求和“超吃水”船舶实际吃水的隐蔽性现象，通过对当今水下测量主要技术手段的实践，分析探讨五种运用声纳技术进行船舶吃水检测的方法。这五种检测方法在理论和技术上均可行。     

基于单波束仰扫回波信号强度处理的船舶吃水检测技术

针对内河船舶超吃水引发的船舶安全问题,提出单波束声呐在水下仰扫,对目标船舶回波信号的强度值进行处理并滤除干扰误差,测量内河船舶动态吃水值的检测方法。采用自适应阈值法甄别仰扫单波束声呐发射到船底的回波信号,利用中值滤波滤除回波信号异常数据得到单波束声呐到目标船舶底部的距离,用测深传感器测得的水深值减去此距离得到船舶的实时吃水值。对不同吃水值的模拟船舶进行吃水测量实验,结果表明:该系统能够较为准确测量船舶吃水值。     

基于图像分割的船舶吃水深度检测方法

针对传统的船舶吃水深度检测方法精准度低的情况,提出基于图像分割的船舶吃水深度检测方法。以得到精准的舰船吃水值为出发点,采集舰船吃水图像,并进行动态模板匹配,减少舰船晃动对吃水深度检测的影响,在此基础上,对船舶水尺图像字符进行校正,计算吃水线位置,得到舰船吃水深度,以此实现船舶吃水深度检测。实验对比结果表明,此次设计的基于图像分割的船舶吃水深度检测方法比传统的吃水深度检测精准度高,具有一定的实际应用意义。     

船舶动态吃水检测中基于数据处理的关键技术研究

通过船舶吃水检测获取到的数据可以有效检测船舶超载以及船舶变形情况,是保证船舶安全行驶的重要技术手段。本文首先设计船舶动态吃水检测系统,划分系统功能,然后对获取的船舶异常数据进行中值滤波,并对点云数据进行处理,实现了多船并行通过检测区域的数据分割。     

一种基于双曲波束形成的多波束底检测技术

基于能量的底检测技术在多波束测深系统中被广泛采用,但常规波束形成的波束宽度受到阵列孔径的限制,且旁瓣较高,造成能量泄漏,对基于幅度的海底检测技术造成一定难度,影响系统的检测性能.本文在分析双曲波束形成波束特性的基础上,将这种技术应用到基于能量的多波束底检测技术中,并通过实验数据分析,验证了在基于能量的底检测中引入双曲波束形成技术,可以在减小波束宽度的同时抑制旁瓣,从而有效提升系统检测性能.     

一种船舶吃水深度检测系统的设计

船舶吃水深度是一个重要的测量参数,对于防止超吃水,保证船舶正常行驶和船舶上人员的生命安全有着重要的意义。传统的人工检测方法有很多弊端,为了克服传统检测方法的缺点,自动检测方法得到应用。本文分析4种应用最为广泛的船舶吃水深度检测方法,重点对多点激光测量系统进行研究和设计,采用DSP数字控制器作为主控芯片,结合多点测量技术和斜射测量技术,取得了良好的测量效果。船舶可通过该系统实时监测和调节吃水深度,保证船舶在正确的状态下航行,减少航行阻力,起到一定的节能效果。     

基于云平台的船舶吃水实时检测系统数据处理技术

我国内河航运非常发达,内河航运在我国经济建设中发挥着非常重要的作用。本文针对当前内河航运中船舶吃水存在的问题,提出一种基于云平台以及超声波技术的船舶吃水实时检测系统,可以同时对多个船舶进行吃水检测,针对船舶吃水检测数据中存在的异常数据进行处理,对船舶的吃水数据进行分割,最终获取船舶的吃水数据。     

多波束换能器安装方式性能比较

分析不同多波束换能器安装方式的优缺点。以某综合海洋科学考察船为例,提出多波束换能器的几种安装方式构想,并通过CFD流体力学计算软件和模型试验研究方法,对不同安装方案的流体特性进行评估。计算和试验表明:所采用的安装方式既满足多波束换能器的使用要求,又满足总体快速性的需要。多波束安装方式达到预期的设计目标。     

非线性回波在舰船航向控制系统中的研究

针对海上舰船航向控制问题进行研究。对非线性回波特征分析在舰船航行控制上的应用进行探讨。首先对舰船航行进行数学建模分析,再对航向控制进行建模,并对雷达回波的特性进行详细分析。通过分析捕获到的雷达回波信号相位,得到相位误差信息,进而实现运动补偿,保持舰船航向。最后,以1艘大型舰船为例进行实验仿真,仿真结果证明算法的可行性。     

基于数据挖掘的船体吃水程度监控系统与应用

针对传统监控系统分析能力较差的问题,设计基于数据挖掘的船体吃水程度监控系统。该系统保留传统系统硬件的前提下,替换其中的单片机控制器,增强系统对监测数据的处理能力。根据船舶坐标系建立吃水模型,监控船体的吃水水位变化情况;通过神经网络拓扑结构,利用数据挖掘技术挖掘监测数据的隐含规则;依据该关联模糊聚类吃水数据,通过类间离差矩阵校核船体吃水程度,实现对船体吃水量的监控。实验结果表明,与传统监控系统相比,此系统的监控能力更强,得到的吃水数据更加符合实际。     

图像处理技术在船舶水尺刻度线检测中的应用

船舶吃水量主要通过读取水尺刻度获得,但目前广泛应用的人工观测法检测效率低、易受主观影响、不利于后期检验。针对这一问题,本文利用图像处理技术进行水尺刻度线检测。本文在分析水尺组成和水尺图像特征的基础上,设计基于图像处理技术的水尺刻度线检测的总体方案,研究其检测算法并进行实验。实验结果表明,本文的检测方案和算法具有良好的应用价值。     

基于图像分割的舰船吃水深度检测方法研究

吃水深度是检测大型集装箱船货物运输安全性的重要指标,目前对舰船吃水深度的检测主要采用人工水尺检测,这种检测方法存在精度差、工人劳动强度高等缺点。本文利用计算机视觉技术,结合舰船吃水状态的图像分割处理和图像形态学分析,设计一种新型的舰船吃水深度自动化检测系统,并对该系统的吃水深度识别原理和流程进行介绍。     

内河超浅吃水观光旅游船设计

最近几年沿鸭绿江的水上旅游航线已经开通并有着相当的旅游人群。但由于内河航道吃水的限制,上游的水上旅游航线很久没有开通,旅游资源没有得到很好的开发与利用。本文就是针对该问题进行设计研究工作的基础上的总结。该型船的设计、建造成功,从根本上解决了当地没有豪华旅游客船航行到上游旅游景点的问题,同时对其它地区的内河浅水观光旅游船也有很好的借鉴意义。     

变吃水船舶动力定位控制策略

针对船舶动力定位变吃水的问题,利用自适应PID能够实时进行参数校正的特点,设计一种自校正PID控制器。利用船舶模型试验相关数据建立被控对象的数学模型。引入改进的最小二乘估计算法进行系统辨识,并通过极点配置法计算控制器参数;最后针对具体船型进行仿真和分析。仿真结果显示,当船舶数学模型发生改变时,自校正PID控制系统能够实时估计模型的参数并进行调整,使系统保持稳定。