一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)，包括信號分析處理模塊、PLC控制模塊、欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊、聲光報警模塊和人機交互界面，所述的信號分析處理模塊分別與PLC控制模塊和人機交互界面雙向連接，而所述的信號分析處理模塊的輸出端則分別與欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊以及聲光報警模塊的輸入端連接，且所述的欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊、聲光報警模塊均設(shè)置在閘門的入口處。本發(fā)明同時提供了一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警方法。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，能夠給通過船閘人行橋的行人提供可靠的通行信號和預(yù)警信息，有效保證了行人通過船閘人行橋的安全。
【專利說明】—種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)及方法，屬于船閘運行調(diào)度安全【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]船閘是重要的通航建筑物，船閘的安全運轉(zhuǎn)是確保航道正常通航的關(guān)鍵，設(shè)置在閘室兩端的閘門則是船閘的主要設(shè)施之一，它的正常開啟和關(guān)閉是船閘安全運營的必要條件。目前船閘的閘門開啟與關(guān)閉無法給外界提供相應(yīng)的信息，經(jīng)過人字門閘門人行橋的行人無法了解船閘閘門開啟與關(guān)閉的具體時間，容易出現(xiàn)過閘心里恐慌；如果行人在船閘閘門的開啟過程中進過船閘，更加容易造成墜落水中的危險；另外，目前各船閘僅通過船閘安全界限燈對船閘閘門安全區(qū)域進行提示，作用十分有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高的船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)及方法。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，包括信號分析處理模塊、PLC控制模塊、欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊、聲光報警模塊和人機交互界面，所述的信號分析處理模塊分別與PLC控制模塊和人機交互界面雙向連接，而所述的信號分析處理模塊的輸出端則分別與欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊以及聲光報警模塊的輸入端連接，且所述的欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊、聲光報警模塊均設(shè)置在閘門的入口處。
[0005]進一步，所述的信號分析處理模塊包括單片微機系統(tǒng)和存儲器，所述的單片微機系統(tǒng)和存儲器相互連通，且所述的PLC控制模塊、欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊、聲光報警模塊和人機交互界面均與所述的單片微機系統(tǒng)連通，其中，所述的單片微機系統(tǒng)用于對信號進行分析處理，而所述的存儲器則用于存儲相應(yīng)的數(shù)據(jù)。
[0006]更進一步，所述的欄桿模塊包括驅(qū)動電路單元、機械聯(lián)動單元和欄桿，所述的驅(qū)動電路單元、機械聯(lián)動單元和欄桿順序連通，而所述的驅(qū)動電路單元同時與所述的單片微機系統(tǒng)連通，其中，所述的驅(qū)動電路單元用于對所述單片微機系統(tǒng)的輸出信號進行處理并向所述的機械聯(lián)動單元輸入信號，而所述的機械聯(lián)動單元則控制欄桿的動作。
[0007]而所述的狀態(tài)顯示模塊包括紅綠燈裝置和IXD顯示裝置，所述的紅綠燈裝置和LCD顯示裝置分別與所述的單片微機系統(tǒng)連通，其中，所述的紅綠燈裝置用于顯示船閘通行的安全狀態(tài)，而所述的LCD顯示裝置則用于顯示船閘閘門即將開啟的時間。
[0008]所述的聲光報警模塊包括語音報警裝置和LED報警裝置，所述的語音報警裝置和LED報警裝置分別與所述的單片微機系統(tǒng)連通，其中，所述的語音報警裝置和所述的LED報警裝置均用于船閘排泄水過程的提醒。。
[0009]此外，所述的人機交互界面包括IXD顯示屏和鍵盤，所述的IXD顯示屏和鍵盤分別與所述的單片微機系統(tǒng)連通，其中，所述的LCD顯示屏用于人機交互的信息顯示，而所述的鍵盤則用于人機交互的信息輸入。
[0010]而一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警方法，其特征在于，包括以下步驟:
(1)信息輸入:利用鍵盤輸入具體的設(shè)定信息，所述的設(shè)定信息為人字門閘門打開剩余時間與信號分析處理模塊、PLC控制模塊、欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊之間的時間節(jié)點信息，并存儲到存儲器中；
(2)時間判斷:判斷人字門閘門打開剩余時間，如果剩余時間大于60s時，則紅綠燈裝置顯示綠燈亮、LCD顯示裝置無顯示；當剩余時間為60s時，PLC控制模塊將相應(yīng)的時間信號發(fā)送至信號分析處理模塊，信號分析處理模塊控制IXD顯示裝置顯示人字門閘門打開剩余時間；當剩余時間為5s時，信號分析處理模塊控制驅(qū)動電路單元進而通過機械聯(lián)動單元關(guān)閉欄桿，同時控制紅綠燈裝置顯示紅燈。
[0011]進一步，還包括進行聲光報警步驟，所述的聲光報警步驟具體為:當剩余時間為5s時，信號分析處理模塊控制聲光報警模塊進行聲光報警。 [0012]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，能夠給通過船閘人行橋的行人提供可靠的通行信號和預(yù)警信息，有效保證了行人通過船閘人行橋的安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明一實施例的組成框圖；
圖2為本發(fā)明一實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖中主要附圖標記含義為:
1、信號分析處理模塊1-1、單片微機系統(tǒng) 1-2、存儲器
2、PLC控制模塊3、欄桿模塊3-1、驅(qū)動電路單元
3-2、機械聯(lián)動單元3-3、欄桿4、狀態(tài)顯示模塊
4-1、紅綠燈裝置4-2、IXD顯示裝置 5、聲光報警模塊
5-1、語音報警裝置5-2、LED報警裝置 6、人機交互界面
6-1、鍵盤6-2、LCD顯示屏。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行具體的介紹。
[0016]圖1為本發(fā)明一實施例的組成框圖。
[0017]如圖1所示:一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)，包括信號分析處理模塊1、PLC控制模塊2、欄桿模塊3、狀態(tài)顯不模塊4、聲光報警模塊5和人機交互界面6,所述的信號分析處理模塊I分別與PLC控制模塊2和人機交互界面6雙向連接，而所述的信號分析處理模塊I的輸出端則分別與欄桿模塊3、狀態(tài)顯不模塊4以及聲光報警模塊5的輸入端連接,且所述的欄桿模塊3、狀態(tài)顯不模塊4、聲光報警模塊5均設(shè)置在閘門的入口處。
[0018]圖2為本發(fā)明一實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]如圖2所示:所述的信號分析處理模塊I包括單片微機系統(tǒng)1-1和存儲器1-2，所述的單片微機系統(tǒng)1-1和存儲器1-2相互連通，且所述的PLC控制模塊2、欄桿模塊3、狀態(tài)顯示模塊4、聲光報警模塊5和人機交互界面6均與所述的單片微機系統(tǒng)1-1連通，其中，所述的單片微機系統(tǒng)1-1用于對信號進行分析處理，而所述的存儲器1-2則用于存儲相應(yīng)的數(shù)據(jù)。
[0020]而所述的欄桿模塊3包括驅(qū)動電路單元3-1、機械聯(lián)動單元3-2和欄桿3-3，所述的驅(qū)動電路單元3-1、機械聯(lián)動單元3-2和欄桿3-3順序連通，而所述的驅(qū)動電路單元3-1同時與所述的單片微機系統(tǒng)1-1連通，其中，所述的驅(qū)動電路單元3-1用于對所述單片微機系統(tǒng)1-1的輸出信號進行處理并向所述的機械聯(lián)動單元3-2輸入信號，而所述的機械聯(lián)動單元3-2則控制欄桿3-3的動作。
[0021]所述的狀態(tài)顯示模塊4包括紅綠燈裝置4-1和IXD顯示裝置4_2，所述的紅綠燈裝置4-1和IXD顯示裝置4-2分別與所述的單片微機系統(tǒng)1-1連通，其中，所述的紅綠燈裝置4-1用于顯示船閘通行的安全狀態(tài)，而所述的IXD顯示裝置4-2則用于顯示船閘閘門即將開啟的時間。
[0022]所述的聲光報警模塊5包括語音報警裝置5-1和LED報警裝置5_2，所述的語音報警裝置5-1和LED報警裝置5-2分別與所述的單片微機系統(tǒng)1-1連通，其中，所述的語音報警裝置5-1和所述的LED報警裝置5-2均用于船閘排泄水過程的提醒。
[0023]此外，所述的人機交互界面6包括IXD顯示屏6-1和鍵盤6_2，所述的IXD顯示屏
6-1和鍵盤6-2分別與所述的單片微機系統(tǒng)1-1連通，其中，所述的IXD顯示屏6-1用于人機交互的信息顯示，而所述的鍵盤6-2則用于人機交互的信息輸入。
[0024]船閘運行調(diào)度安全預(yù)警方法，包括以下步驟:
(1)信息輸入:利用鍵盤6-2輸入具體的設(shè)定信息，所述的設(shè)定信息為人字門閘門打開剩余時間與信號分析處理模塊1、PLC控制模塊2、欄桿模塊3、狀態(tài)顯示模塊4之間的時間節(jié)點信息，并存儲到存儲器1-2中；
(2)時間判斷:判斷人字門閘門打開剩余時間，如果剩余時間大于60s時，則紅綠燈裝置4-1顯示綠燈亮、IXD顯示裝置4-2無顯示；當剩余時間為60s時，PLC控制模塊2將相應(yīng)的時間信號發(fā)送至信號分析處理模塊1，信號分析處理模塊I控制LCD顯示裝置4-2顯示人字門閘門打開剩余時間；當剩余時間為5s時，信號分析處理模塊I控制驅(qū)動電路單元3-1進而通過機械聯(lián)動單元3-2關(guān)閉欄桿3-3，同時控制紅綠燈裝置4-1顯示紅燈，同時信號分析處理模塊I控制聲光報警模塊5即語音報警裝置5-1和LED報警裝置5-2分別進行聲光報警，對行人進行提示。
[0025]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，能夠給通過船閘人行橋的行人提供可靠的通行信號，有效保證了行人通過船閘人行橋的安全。
[0026]本發(fā)明按照上述實施例進行了說明應(yīng)當理解，上述實施例不以任何形式限定本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，包括信號分析處理模塊、PLC控制模塊、欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊、聲光報警模塊和人機交互界面，所述的信號分析處理模塊分別與PLC控制模塊和人機交互界面雙向連接，而所述的信號分析處理模塊的輸出端則分別與欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊以及聲光報警模塊的輸入端連接，且所述的欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊、聲光報警模塊均設(shè)置在閘門的入口處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的信號分析處理模塊包括單片微機系統(tǒng)和存儲器，所述的單片微機系統(tǒng)和存儲器相互連通，且所述的PLC控制模塊、欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊、聲光報警模塊和人機交互界面均與所述的單片微機系統(tǒng)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的欄桿模塊包括驅(qū)動電路單元、機械聯(lián)動單元和欄桿，所述的驅(qū)動電路單元、機械聯(lián)動單元和欄桿順序連通，而所述的驅(qū)動電路單元同時與所述的單片微機系統(tǒng)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的狀態(tài)顯示模塊包括紅綠燈裝置和LCD顯示裝置，所述的紅綠燈裝置和LCD顯示裝置分別與所述的單片微機系統(tǒng)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的聲光報警模塊包括語音報警裝置和LED報警裝置，所述的語音報警裝置和LED報警裝置分別與所述的單片微機系統(tǒng)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述的人機交互界面包括IXD顯示屏和鍵盤，所述的IXD顯示屏和鍵盤分別與所述的單片微機系統(tǒng)連通。
7.—種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)信息輸入:利用鍵盤輸入具體的設(shè)定信息，所述的設(shè)定信息為人字門閘門打開剩余時間與信號分析處理模塊、PLC控制模塊、欄桿模塊、狀態(tài)顯示模塊之間的時間節(jié)點信息，并存儲到存儲器中； (2)時間判斷:判斷人字門閘門打開剩余時間，如果剩余時間大于60s時，則紅綠燈裝置顯示綠燈亮、LCD顯示裝置無顯示；當剩余時間為60s時，PLC控制模塊將相應(yīng)的時間信號發(fā)送至信號分析處理模塊，信號分析處理模塊控制IXD顯示裝置顯示人字門閘門打開剩余時間；當剩余時間為5s時，信號分析處理模塊控制驅(qū)動電路單元進而通過機械聯(lián)動單元關(guān)閉欄桿，同時控制紅綠燈裝置顯示紅燈。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種船閘運行調(diào)度安全預(yù)警方法，其特征在于，還包括進行聲光報警步驟，所述的聲光報警步驟具體為:當剩余時間為5 s時，信號分析處理模塊控制聲光報警模塊進行聲光報警。
【文檔編號】E02C1/10GK103645713SQ201310672701
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】金堅良, 李士彥, 劉衛(wèi)東, 胡安兵, 劉轟, 楊正, 季錦章, 郭亞中, 鄢海榮, 胡鋮 申請人:江蘇省新通智能交通科技發(fā)展有限公司, 京杭運河江蘇省交通運輸廳蘇北航務(wù)管理處, 江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計院股份有限公司