本發明屬于卸船機防撞系統，具體地說是一種橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統。

背景技術：

1、橋式抓斗卸船機是一種通過抓斗在船上抓散煤后，卸至錐形料斗，然后通過料斗出料口送至碼頭上的皮帶輸送機，然后送至堆場的物料輸送裝置，橋式抓斗卸船機適用于中、小港口卸船或發電廠碼頭船舶的卸煤作業，目前的橋式抓斗卸船機在使用時常常設置雷達測距防撞系統，用于防止卸船機的抓斗與船艙的碰撞而造成的損壞；

2、在公開號為cn202022591508.7的一個中國專利中，提出了一種橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，包括激光測距雷達、數據傳輸鏈路、卸船機plc、卸船機大車變頻驅動系統以及預警裝置，激光測距雷達通過固定支架安裝于卸船機陸側左、右門腿上，激光測距雷達通過數據傳輸鏈路與卸船機plc通信連接，所述卸船機plc分別與預警裝置、卸船機大車變頻驅動系統通信連接，通過激光測距雷達監測獲得卸船機陸側左、右門腿周圍的靠近信號，將該靠近信號通過數據傳輸鏈路反饋至卸船機plc，由卸船機plc控制卸船機大車變頻驅動系統減速或停止，同時由卸船機plc控制預警裝置發出預警信號，本發明可以有效防止與卸船機、車輛、或行人發生碰撞，減少安全隱患；

3、然而，上述專利在實際的運行中仍然存有以下問題，當橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統在長時間使用系統出現異常時，容易導致卸船機雷達測距防撞系統出現故障而使得警示燈出現異常閃爍，影響卸船機的正常運行，降低了卸船機雷達測距防撞系統的使用效果，為此，本工作人員提出了一種橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統。

技術實現思路

1、為了解決上述技術問題，本發明提供一種橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，以解決現有技術中橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統在長時間使用系統出現異常時，容易導致卸船機雷達測距防撞系統出現故障而使得警示燈出現異常閃爍，影響卸船機的正常運行，降低了卸船機雷達測距防撞系統的使用效果等問題。

2、一種橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，包括控制器、雷達測距儀、物料輸送模塊、信號傳輸模塊、碰撞信息檢測分析模塊、數據信息處理上傳模塊、警示模塊、警示分析處理模塊。

3、優選的，所述控制器是指卸船機開關，是卸船機運行的總控制器。

4、優選的，所述雷達測距儀的數量為兩個，且兩個所述雷達測距儀對稱固定安裝在兩個抓斗的最外側，所述雷達測距儀被設置成最小距離閾值l，所述l的數值為0.1m,為抓斗在移動時產生慣性而移動提供了移動距離。

5、優選的，所述物料輸送模塊與控制器電性連接，且所述物料輸送模塊由控制器控制。

6、優選的，所述信號傳輸模塊用于抓斗與船艙內側壁的距離小于l后，會造成碰撞信號的傳輸。

7、優選的，所述碰撞信息分析模塊與信號傳輸模塊電連接，所述碰撞信息分析模塊用于對碰撞信號進行檢測和分析，防止卸船機雷達測距防撞系統異常而造成的警示燈產生警示，增強卸船機雷達測距防撞系統的使用效果。

8、優選的，所述數據信息處理上傳模塊與碰撞信息檢測分析模塊電性連接，所述數據信息處理上傳模塊用于將碰撞信息檢測分析模塊的數據信息進行上傳至云端。

9、優選的，所述數據信息處理上傳模塊與警示模塊電連接，所述警示模塊包括聲光警示燈，聲光警示燈用于卸船機運行時，抓斗與船艙碰撞而產生警示。

10、優選的，所述警示模塊與警示分析處理模塊電連接，所述警示分析處理模塊包括警示分析單元和警示處理單元，所述警示分析單元和警示處理單元電連接，所述警示分析單元用于對警示模塊的數據進行分析，所述警示處理單元用于對警示分析單元的數據信息進行處理。

11、優選的，所述該系統中通過fft算法(快速傅里葉變換)進行信號處理來過濾信號波段，所述fft算法(快速傅里葉變換)為dft(離散傅里葉變換)的快速算法，其公式步驟過程如下：

12、設序列x(n)點數為n＝2l,l為整數，將n＝2l，先按照n的奇偶性分為兩組，其中r＝0,1…,n/2-1，x(2r)＝x1(r)，x(2r+1)＝x2(r)，則可將dft化為(式1)：

13、

14、由上式可以看出一個n點的dft可以分為兩個n/2點的dft，按照上式右組合成n點dft，這里的x1(r)、x2(r)是n/2點的子序列，x1(k)、x2(k)分別是x1(r)、x2(r)的n/2點dft，即r,k＝0,1,…,n/2-1，而x(k)卻有n點，為旋轉因子，p為旋轉因子的指數，上式計算的只是x(k)的前半項數的結果，因此還需要計算后半項的值；

15、

16、

17、

18、將①②③帶入(式1)，就可將x(k)表達為前后兩部分；前半部分，x(k)，當k＝0,1,…,n/2-1時，

19、

20、后半部分，x(k)，當k＝n/2,…,n-1時，

21、

22、與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

23、1、本發明通過設置警示單元，當抓斗與船艙之間的距離小于l時，即將發生碰撞，這時警示模塊被觸發，然后聲光警示燈這邊延時閃爍，即將警示，然后通過設置警示分析處理模塊對警示模塊的信息進行分析和處理，防止了橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統異常而造成聲光警示燈產生的警示，提高了橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統的使用效果。

24、2、本發明通過設置觸發感應器，使得觸發感應器與雷達測距儀同時工作，增強了橋式抓斗卸船機的工作效果，同時對雷達測距儀的信號進行濾波以提升測距過程中的測量精度，避免回波匯聚一起導致設備距離判斷誤差使得在停止過程中抓斗和結構發生接觸；而當雷達測距儀故障時，觸發感應器可以進行工作，減少了橋式卸船機的抓斗撞擊而造成的損壞，增強了橋式抓斗卸船機的工作效果。

技術特征：

1.一種橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，其特征在于：包括控制器、雷達測距儀、物料輸送模塊、信號傳輸模塊、碰撞信息檢測分析模塊、數據信息處理上傳模塊、警示模塊、警示分析處理模塊，

2.如權利要求1所述的橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，其特征在于：所述控制器是指卸船機開關，是卸船機運行的總控制器。

3.如權利要求1所述的橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，其特征在于：所述雷達測距儀的數量為兩個，且兩個所述雷達測距儀對稱固定安裝在兩個抓斗的最外側，所述雷達測距儀被設置成最小距離閾值l。

4.如權利要求3所述的橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，其特征在于，所閾值述l的數值為0.1m。

5.如權利要求1所述的橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，其特征在于，所述防撞系統還包括觸發感應器，觸發感應器設置在船艙內側壁的四周。

6.如權利要求1所述的橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，其特征在于：所述防撞系統通過fft算法即快速傅里葉變換進行信號處理來過濾信號波段，所述fft算法為離散傅里葉變換(dft)的快速算法，其公式步驟過程如下：

技術總結
本發明屬于卸船機防撞系統技術領域，提供了一種橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統，包括控制器、雷達測距儀、物料輸送模塊、信號傳輸模塊、碰撞信息檢測分析模塊、數據信息處理上傳模塊、警示模塊、警示分析處理模塊；本發明通過設置警示單元，當抓斗與船艙之間的距離小于L時，即將發生碰撞，這時警示模塊被觸發，然后聲光警示燈這邊延時閃爍，即將閃爍警示，聲光警示燈工作時提醒工作人員進行檢修，然后通過設置警示分析處理模塊對警示模塊的信息進行分析和處理，防止了橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統異常而造成聲光警示燈產生的警示，進而提高了橋式抓斗卸船機雷達測距防撞系統的使用效果。

技術研發人員：楊唐貴,鞠國敏,王偉,成也
受保護的技術使用者：上海梅山鋼鐵股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28