(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202122971250.8 (22)申请日 2021.11.30 (73)专利权人 长江三峡通 航管理局 地址 443000 湖北省宜昌市西陵区上导堤 路12号 (72)发明人 李相宜　陈坤　邓月　延芳超　 王心沁　陈社　程鸿　高术　江舟　 黎攀　熊锦玲　 (74)专利代理 机构 宜昌市三峡专利事务所 42103 代理人 李登桥 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) H04W 84/12(2009.01) H04M 1/72421(2021.01) (54)实用新型名称 一种浮式检修门姿态监测报警装置 (57)摘要 本实用新型提供了一种浮式检修门姿态监 测报警装置， 它包括浮式检修门， 所述浮式检修 门的顶部固定安装有倾角传感器； 所述浮式检修 门的上游侧外壁上对称固定安装有雷达测距传 感器； 所述浮式检修门的下游侧外壁上对称固定 安装有雷达液位计； 所述倾角传感器、 雷达测距 传感器和雷达液位计分别通过信号线与电控柜 内部的控制器相连， 所述控制器的输出端与记录 仪相连， 记录仪通过无线通讯模块与远程客户端 相连。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 216433082 U 2022.05.03 CN 216433082 U 1.一种浮式检修门姿态监测报警装置， 其特征在于， 它包括浮式检修门 （4） ， 所述浮式 检修门 （4） 的顶部固定安装有倾角传感器 （1） ； 所述浮式检修门 （4） 的上游侧 外壁上对称固 定安装有 雷达测距传感器 （2） ； 所述浮式检修门 （4） 的下游侧外壁上对称固定安装有 雷达液 位计 （3） ； 所述倾角传感器 （1） 、 雷达测距传感器 （2） 和雷达液位计 （3） 分别通过信号线与电 控柜内部的控制器 （5） 相连， 所述控制器 （5） 的输出端与记录仪 （6） 相连， 记录仪 （6） 通过无 线通讯模块 （7） 与远程 客户端 （8） 相连。 2.根据权利要求1所述一种浮式检修门姿态监测报 警装置， 其特征在于： 所述倾角传感 器 （1） 用于测量浮式检修门向四周倾斜的角度， 在倾角传感器 （1） 的内部集成了姿态解算 器， 配合动态 卡尔曼滤波算法， 能够在动态环 境下准确输出当前姿态， 测量范围X、 Z ±180°， Y±90°， 测量精度0.1 °。 3.根据权利要求1所述一种浮式检修门姿态监测报 警装置， 其特征在于： 所述雷达测距 传感器 （2） 的探头水平面正对上游闸墙， 并监测距离墙面距离， 以监测浮式检修门 （4） 是否 漂移， 当测量的距离变大时， 就能够判定浮门缆绳绷断发生漂移。 4.根据权利要求1所述一种浮式检修门姿态监测报 警装置， 其特征在于： 所述雷达液位 计 （3） 的探头竖直 向下测量离水面距离， 监测浮式检修门 （4） 是否下沉， 当测量的距离减小 时， 就能够判定浮门发生下沉。 5.根据权利要求1所述一种浮式检修门姿态监测报 警装置， 其特征在于： 所述倾角传感 器 （1） 、 雷达测距传感器 （2） 和雷达液位计 （3） 与控制器 （5） 的数据接口采用TTL串口通讯， 负 责收集各倾角传感器、 雷达测距传感器和雷达液位计的数据， 对数据进 行实时安全监测， 并 对数据进 行处理判断， 进而保证浮式检修门 （4） 靠泊期间若发生倾斜、 下沉、 漂移， 能及时发 出报警。 6.根据权利要求1所述一种浮式检修门姿态监测报警装置， 其特征在于： 所述记录仪 （6） 用于查看倾角传感器 （1） 、 雷达测距传感器 （2） 和雷达液位计 （3） 所采集到的实时数据曲 线、 历史记录和报警信息 。 7.根据权利要求1所述一种浮式检修门姿态监测报 警装置， 其特征在于： 所述无线通讯 模块 （7） 采用WiFi模块， 所述WiFi模块是将WiFi无线 网络协议IEEE802.11.b.g.n协议栈以 及TCP/IP协 议栈功能集 成于模块中， 采用串行通讯IIC接口引出， 数据能够传输至远程客户 端 （8） 。 8.根据权利要求1所述一种浮式检修门姿态监测报 警装置， 其特征在于： 所述远程客户 端 （8） 包括电脑客户端或者手机客户端。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216433082 U 2一种浮式检修门姿态 监测报警装 置 技术领域 [0001]本实用新型涉及大型船闸阀门检修领域， 特别是涉及一种浮式检修门姿态监测报 警装置。 背景技术 [0002]三峡船闸是世界上规模最大的双线五级连续船闸， 浮式检修门 （简称浮门） 是其重 要的挡水设备。 浮式检修门近似 船舶结构， 不自航， 闸室检修时用拖轮牵引至门槽下沉就位 挡水。 门体的下沉和上浮， 依靠浮门内两边水仓充水或排水实现。 门体为焊接箱形结构， 变 截面， 典型的 “不倒翁”断面， 设有中央水仓、 边水仓、 调节水仓和管系、 水泵、 闸阀以及电气 等设备。 [0003]在船闸停航检修时期， 通过向浮门内充水， 使其沉放在下游门槽， 隔断江水和闸 室； 检修结束后， 浮门排水， 上浮之后转运至船闸下游侧靠泊， 通过缆绳固定。 浮门金属结构 腐蚀破损可能导致浮 门倾斜或下沉， 江面波浪可能使缆绳绷断而漂移。 不仅会造成设备损 坏和经济损失， 对船舶的航行安全及船闸的运行安全也构成威胁。 [0004]当前对于浮门实时状态的安全监测主要依靠视频监控和运行人员现场巡检的方 式。 其主要有以下缺陷： [0005]1、 视频监控无自动报警功能且夜间视线较差； [0006]2、 人员现场巡检有一定的时间 间隔， 无法及时发现浮门状态的变化； [0007]3、 无论通过摄像头还是 人员现场巡检的方法， 都无法取 得精确的数据。 [0008]因此， 基于上述分析需要设计全新的自动姿态监测和报警装置， 让对浮式检修门 的监测规避以上三个缺陷。 实用新型内容 [0009]本实用新型目的是提供一种浮式检修门姿态监测报警装置， 此装置能够规避以上 缺陷， 将浮 门实时状态数字化， 自动判断浮 门下沉量、 倾斜角度、 浮门离船闸距离等相关数 据并分析是否存在异常， 运行人员使用手机远程查看； 实现对浮门实时状态的数字化、 自动 化、 远程化监测， 而且功能实现简单便捷， 装置稳定性和可靠性强。 [0010]为了实现上述的技术特征， 本实用新型的目的是这样实现的： 一种浮式检修门姿 态监测报警装置， 它包括浮式检修门， 所述浮式检修门的顶部固定安装有倾角传感器； 所述 浮式检修门的上游侧外壁上对称固定安装有 雷达测距传感器； 所述浮式检修门的下游侧外 壁上对称 固定安装有雷达液位计； 所述倾角传感器、 雷达测距传感器和雷达液位计分别通 过信号线与电控柜 内部的控制器相连， 所述控制器的输出端与记录仪相连， 记录仪通过无 线通讯模块与远程 客户端相连。 [0011]所述倾角传感器用于测量浮式检修门向四周倾斜的角度， 在倾角传感器的内部集 成了姿态解算器， 配合动态卡尔曼滤波算法， 能够在动态环 境下准确输出当前姿态， 测量范 围X、 Z±180°， Y±90°， 测量精度0.1 °。说　明　书 1/4 页 3 CN 216433082 U 3