(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211382940.2 (22)申请日 2022.11.07 (71)申请人 亚太卫星宽带通信 （深圳） 有限公司 地址 518126 广东省深圳市宝安区航城街 道鹤洲社区洲石路743号深业世纪工 业中心C栋1801 (72)发明人 李杰　冯建元　陈丹丹　王瑞　 (74)专利代理 机构 北京清控智云知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 11919 专利代理师 林淡如 (51)Int.Cl. G08G 3/00(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G06T 7/13(2017.01) (54)发明名称 一种应用 于智慧航运数据采集的装置与系 统 (57)摘要 本发明提供了一种应用于智慧航运数据采 集的装置， 所述装置包括定位模块、 检测模块、 支 撑模块， 所述定位模块用于对航道采集的位置进 行定位， 所述检测模块用于对所述航道的水流波 动数据进行检测， 并根据波动数据对航道中的波 动进行评估， 以触发对船舶吃水线图像的采集， 所述支撑模块用于对所述定位模块和所述检测 模块进行支撑， 以使定位模块和所述检测模块悬 浮在所述航道中。 本发明通过检测单元和评估单 元的相互配合， 使得船舶进入检测位置后， 能够 自适应的对 船舶进行采集， 以降低了人工观察或 采集的劳动强度， 使得整个装置具有智能程度 高、 自动实现航 运数据的动态采集的优点。 权利要求书2页 说明书7页 附图5页 CN 115424475 A 2022.12.02 CN 115424475 A 1.一种应用于智慧航运数据采集的装置， 其特征在于， 所述装置包括定位模块、 检测模 块、 支撑模块， 所述定位模块用于对航道采集的位置进 行定位， 所述检测模块用于对所述航 道的水流波动数据进行检测， 并根据波动数据对航道中的波动进行评估， 以触发对船舶吃 水线图像的采集， 所述支撑模块用于对所述定位模块和所述检测模块进行支撑， 以使定位 模块和所述检测模块悬浮在所述 航道中； 所述检测模块包括检测单元、 以及评估单元， 所述检测单元用于对所述航道的水流波 动变化进行检测， 所述评估单元根据所述检测单元测得的检测数据进行评估， 以获取航道 中的航运数据； 所述检测单元包括至少四个振动传感器、 数据存储器、 伸 出构件、 视觉采样探头， 各个 所述振动传感器设置在所述支撑模块上， 以对船舶经过航道产生的水流的振动进行检测， 所述视觉采样探头用于采集所述船舶 进入航道的吃水线图像， 所述伸出构件用于对所述视 觉采样探头的位置进行调整， 以配合所述视觉采样探头采集所述船舶的吃水线图像， 所述 数据存储器用于存储各个所述振动传感器的振动数据、 以及所述视觉采样探头的图像数 据； 所述评估单元获取各个所述振动传感器的初始振动数据S0、 以及t时刻的振动数据St， 并根据初始振动数据S0和t时刻的振动数据St计算振动指数Shake： 式中， Times为采样周期， 由操作者设定， λ为校准 参数， 其值满足： 式中， L为河道的最小宽度， R为河道的最小深度； 若所述振动指数Shake超过设定的监控阈值Range， 则触发所述视觉采样探头对所述船 舶吃水线图像的采集。 2.根据权利要求1所述的一种应用于智慧航运数据采集的装置， 其特征在于， 所述支撑 模块包括支撑单元和沉降单元， 所述支撑单元用于支撑所述定位模块、 沉降单元、 检测单 元， 所述沉降单元用于对所述支撑单 元的悬浮高度进行调整； 所述支撑单元包括支撑船、 牵引绳、 沉降锚、 以及辅助回收构件， 所述牵引绳的一端与 所述沉降锚连接， 所述牵引绳的另一端与所述辅助回收构件连接， 所述辅助回收构件设置 在所述支撑船的下底部， 以对所述牵引绳进行回收； 其中， 所述 沉降锚与河道 底部进行接触， 以使得 所述支撑船能悬浮在所述河道中。 3.根据权利要求2所述的一种应用于智慧航运数据采集的装置， 其特征在于， 所述定位 模块包括定位探头、 防水腔， 所述定位探头用于向外发出定位信号， 所述防水腔用于对所述 定位探头进行防护； 其中， 所述定位探 头设置在所述防水腔中。 4.根据权利要求3所述的一种应用于智慧航运数据采集的装置， 其特征在于， 所述伸出 构件包括伸缩杆、 伸出检测件、 伸缩驱动机构， 所述伸缩杆的一端与所述支撑模块的船体进权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115424475 A 2行连接， 所述伸缩杆 的另一端与所述视觉采样探头连接， 所述伸缩驱动机构与所述伸缩杆 驱动连接， 以驱动所述伸缩杆进行伸缩操作。 5.根据权利要求4所述的一种应用于智慧航运数据采集的装置， 其特征在于， 所述沉降 单元包括至少两个沉降腔、 抽水泵、 排水泵、 进 水电子通断阀、 以及排水电子通断阀， 所述沉 降腔对称设置在所述支撑船上， 且所述沉降腔的腔体上设置有进水通道和排水通道， 所述 抽水泵用于将所述沉降腔外部的水抽取至所述沉降腔中， 所述排水泵用于将所述沉降腔中 的水排出沉降腔； 其中， 所述抽水泵和所述进水电子通断阀设置在所述进水通道中， 所述排水泵和所述 排水电子通断阀设置在所述排水通道中， 所述进 水电子通断阀对所述进 水通道进 行过程进 行通断控制， 所述 排水电子通断阀对所述 排水通道的排水 过程进行通断控制。 6.根据权利要求5所述的一种应用于智慧航运数据采集的装置， 其特征在于， 所述辅助 回收构件包括回收杆、 回收腔和回收驱动机构， 所述回收杆的一端与所述回收驱动机构驱 动连接形成回收部， 所述回收杆的另一端贯 穿所述回收腔的内壁铰接； 其中， 所述回收部在执行回收操作时， 将与所述回收杆连接的所述牵引绳的一端卷绕 在所述回收杆的杆体上。 7.一种应用于智慧航运数据采集的系统， 包括如权利要求6所述的一种应用于智慧航 运数据采集的装置， 其特征在于， 所述航运数据采集的系统包括服务器、 中央处理器、 以及 至少三个数据收发模块， 所述中央处理器分别与所述服务器和所述数据收发模块控制连 接， 各个所述数据收发模块用于收集所述定位模块的定位数据和所述检测模块的检测数 据、 以及检测模块的评估结果。 8.根据权利要求7所述的一种应用于智慧航运数据采集的系统， 其特征在于， 所述数据 收发模块包括联网单元和数据收集单元， 所述联网单元用于将数据采集单元采集到的数据 传输至所述服务器中， 所述数据采集单元用于收集所述定位模块的定位数据和所述检测模 块的检测数据、 以及检测模块的评估结果； 其中， 所述数据收集单元包括支撑构件、 至少4个数据接收器， 各个所述数据接收器用 于收集所述定位模块的定位数据和所述检测模块的检测数据、 以及检测模块的评估结果， 所述支撑构件用于对各个所述数据接收器进行支撑； 其中， 所述数据收集单 元设置在河道的岸边。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115424475 A 3