本发明公开了一种水上近程安防系统及装置，所述系统包括移动式红外对射电子安全围栏本体、后台电子围栏安措报警监控平台、红外摄像平台、定位平台；移动式红外对射电子安全围栏本体上设置有信号发射模块和信号接收模块；后台电子围栏安措报警监控平台与移动式红外对射电子安全围栏本体之间无线通讯连接，后台电子围栏安措报警监控平台用于对移动式红外对射电子安全围栏本体反馈的数据信息进行存储、分析以及确认；红外摄像平台用于对水上可疑目标进行监控、跟踪；定位平台用于对水上可疑目标进行定位；通过本发明能够对侵入目标进行有效防御，阻止其通过重点监控水域对大坝、码头、水面船只及岸边重要设施造成破坏。
1.一种水上近程安防装置，其特征在于，包括电子围栏本体(1)、浮盘(2)、悬吊块(3)和控制器，所述浮盘(2)漂浮在水面上，浮盘(2)外侧设置有旋转桨(20)，所述旋转桨(20)与浮盘(2)连接处设置有滚动球，浮盘(2)上端设置有透明防水罩(21)和太阳能板(22)，所述太阳能板(22)位于透明防水罩(21)内侧，太阳能板(22)上设置有感光元件，太阳能板(22)与浮盘(2)连接处设置有转动电机(23)，所述感光元件、转动电机(23)分别与控制器连接，浮盘(2)内部设置有电池盒(24)，所述电池盒(24)与太阳能板(22)、转动电机(23)连接，浮盘(2)下端活动铰接有子浮盘(25)，所述子浮盘(25)设置有3个，3个所述子浮盘(25)均匀设置在浮盘(2)下端；所述电子围栏本体(1)设置在浮盘(2)上端，电子围栏本体(1)上端设置有天线装置(10)，电子围栏本体(1)可伸缩；所述悬吊块(3)为空心球体，悬吊块(3)上均匀设置有多个过流孔(30)，悬吊块(3)通过拉索连接在浮盘(2)下端，悬吊块(3)与浮盘(2)连接处设置有万向头(31)；
所述水上近程安防装置还包括水上近程安防系统，所述水上近程安防系统包括所述电子围栏本体、后台电子围栏安措报警监控平台、红外摄像平台、定位平台；所述电子围栏本体设置有多个，多个所述电子围栏本体之间无线通讯连接，相邻两个电子围栏本体上分别设置有信号发射模块和信号接收模块，相邻两个电子围栏本体之间通过信号的发射与信号的接收，实现信号对射连接；所述后台电子围栏安措报警监控平台与各个电子围栏本体之间无线通讯连接，后台电子围栏安措报警监控平台用于对电子围栏本体反馈的数据信息进行存储、分析以及确认，并根据分析结果向水上可疑目标发出警告信息；
所述红外摄像平台用于对水上可疑目标进行监控、跟踪，并将水上可疑目标的形态信息、运动轨迹上传至后台电子围栏安措报警监控平台；
所述定位平台用于对水上可疑目标进行定位，并将水上可疑目标的位置信息发送给后台电子围栏安措报警监控平台，后台电子围栏安措报警监控平台派遣处理人员对水上可疑目标进行处置；
所述电子围栏本体为移动式红外对射电子安全围栏本体。
2.根据权利要求1所述的一种水上近程安防装置，其特征在于，所述后台电子围栏安措报警监控系统包括通信模块、数据处理模块、监控显示模块、报警模块；所述通信模块、监控显示模块和报警模块分别与数据处理模块连接，通信模块用于接收所述红外摄像平台拍摄到的水上可疑目标的信息以及用于将所述水上可疑目标的信息传送给数据处理模块；所述监控显示模块用于显示水上可疑目标的体态并实时监控；所述报警模块用于发出警报；所述数据处理模块对接收到的可疑目标的信息进行整合、分析后通过监控显示模块显示，并向报警模块发送报警指令。
3.根据权利要求1所述的一种水上近程安防装置，其特征在于，所述红外摄像平台包括高清红外摄像模块、监控雷达模块、数据整合模块；所述高清红外摄像模块用于对水上可疑目标进行摄像；所述监控雷达模块用于对水上可疑目标进行监控跟踪；所述数据整合模块用于将高清红外摄像模块和监控雷达模块反馈的目标信息进行整合，并根据所述目标信息识别可疑目标的类型、入侵意图。
4.根据权利要求1所述的一种水上近程安防装置，其特征在于，所述定位平台包括可定位北斗GPS导航和运动轨迹模块；所述可定位北斗GPS导航用于对水上可疑目标的位置进行锁定，所述运动轨迹模块用于对水上可疑目标的运动形态进行分析，并形成水上可疑目标的运动轨迹。
5.根据权利要求1所述的一种水上近程安防装置，其特征在于，各个所述电子围栏本体之间通过WIFI网络或ZigBee网络进行连接，所述后台电子围栏安措报警监控平台与各个电子围栏本体之间通过WIFI网络或ZigBee网络进行连接。
一种水上近程安防系统及装置
技术领域
[0001] 本发明涉及水上安全监控技术领域，具体涉及一种水上近程安防系统及装置。
背景技术
[0002] 水是生命之源、生产之要、生态之基。水资源开发利用，是改造自然、利用自然的一个方面，其目的是发展社会经济。现在各国都强调在开发利用水资源时，必需考虑经济效益、社会效益和环境效益三方面。水库大坝是重要的水利基础设施，在抗御洪水灾害、调蓄利用水资源、提供清洁电能、应对气候变化等方面发挥着重要作用。
[0003] 我国人口众多，人均水资源占有量只有2200立方米/年，仅为世界平均水平的1/4左右。受季风气候和地形条件的影响，水资源时空分布极不均衡，降水南方多北方少，年内年际间变化大，水旱灾害频繁。洪涝、特别是干旱，对我国的防洪安全、粮食安全、饮用水安全造成很大危害，也直接危及我国的生态安全。修建水库大坝，调蓄和优化配置水资源，发挥防洪、供水、灌溉、航运、旅游等功能，对维护我国生态安全、建设美丽中国发挥着重要的基础性作用。近年来，我国水库大坝修建的越来越多，已拥有水库大坝9.8万余座，是世界上拥有水库大坝最多的国家。这些数量巨大的大坝前一定区域和重要取水口等重点水域均需要设置隔离区，并采用各种手段进行监控和隔离。此外，越来越多的世界级会议如奥运会、世博会及G20峰会选择在中国召开，峰会期间大片水域的安全保卫工作繁重且责任重大。
[0004] 但是，传统的视频监控如遇大雾、雨天等不良天气时则不能发挥原有作用，给安防工作带来隐患。
发明内容
[0005] 针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种基于红外对射技术的水上漂浮移动式安防系统。
[0006] 本发明的技术方案为：一种水上近程安防系统，包括移动式红外对射电子安全围栏本体、后台电子围栏安措报警监控平台、红外摄像平台、定位平台；移动式红外对射电子安全围栏本体设置有多个，多个移动式红外对射电子安全围栏本体之间无线通讯连接，相邻两个移动式红外对射电子安全围栏本体上分别设置有信号发射模块和信号接收模块，相邻两个移动式红外对射电子安全围栏本体之间通过信号的发射与信号的接收，实现信号对射连接；
[0007] 后台电子围栏安措报警监控平台与各个移动式红外对射电子安全围栏本体之间无线通讯连接，后台电子围栏安措报警监控平台用于对移动式红外对射电子安全围栏本体反馈的数据信息进行存储、分析以及确认，并根据分析结果向水上可疑目标发出警告信息；
[0008] 红外摄像平台用于对水上可疑目标进行监控、跟踪，并将水上可疑目标的形态信息、运动轨迹上传至后台电子围栏安措报警监控平台；
[0009] 定位平台用于对水上可疑目标进行定位，并将水上可疑目标的位置信息发送给后台电子围栏安措报警监控平台，后台电子围栏安措报警监控平台派遣处理人员对水上可疑目标进行处置。
[0010] 进一步地，后台电子围栏安措报警监控系统包括通信模块、数据处理模块、监控显示模块、报警模块；通信模块、监控显示模块和报警模块分别与数据处理模块连接，通信模块用于接收红外摄像平台拍摄到的水上可疑目标的信息以及用于将水上可疑目标的信息传送给数据处理模块；监控显示模块用于显示水上可疑目标的体态并实时监控；报警模块用于发出警报；数据处理模块对接收到的可疑目标的信息进行整合、分析后通过监控显示模块显示，并向报警模块发送报警指令。
[0011] 进一步地，报警模块包括警示子模块和警告子模块，警示子模块用于对水上可疑目标进行警示以及为处理人员提供导航；警告子模块用于对水上可疑目标进行警告驱逐。
[0012] 进一步地，红外摄像平台包括高清红外摄像模块、监控雷达模块、数据整合模块；高清红外摄像模块用于对水上可疑目标进行摄像；监控雷达模块用于对水上可疑目标进行监控跟踪；数据整合模块用于将高清红外摄像模块和监控雷达模块反馈的目标信息进行整合，并根据目标信息识别可疑目标的类型、入侵意图。
[0013] 进一步地，定位平台包括可定位北斗GPS导航和运动轨迹模块；可定位北斗GPS导航用于对水上可疑目标的位置进行锁定，运动轨迹模块用于对水上可疑目标的运动形态进行分析，并形成水上可疑目标的运动轨迹。
[0014] 进一步地，各个移动式红外对射电子安全围栏本体之间通过WIFI网络或ZigBee网络进行连接，后台电子围栏安措报警监控平台与各个移动式红外对射电子安全围栏本体之间通过WIFI网络或ZigBee网络进行连接。
[0015] 一种水上近程安防装置，包括电子围栏本体、浮盘、悬吊块和控制器，浮盘漂浮在水面上，浮盘外侧设置有旋转桨，旋转桨与浮盘连接处设置有滚动球，设置旋转桨能够减少风浪对围栏本体的冲击力，当水面风浪较大时，旋转桨转动而浮盘保持相对静止；浮盘上端设置有透明防水罩和太阳能板，太阳能板位于透明防水罩内侧，太阳能板上设置有感光元件，太阳能板与浮盘连接处设置有转动电机，感光元件、转动电机分别与控制器连接，控制器为西门子公司生产的S7-400型控制器，浮盘内部设置有电池盒，电池盒与太阳能板、转动电机连接；通过感光元件感测太阳光的照射方向，然后通过控制器控制转动电机转动，使得太阳能板转向太阳光的照射方向，最大限度的吸收太阳能；浮盘下端活动铰接有子浮盘，子浮盘设置有3个，3个子浮盘均匀设置在浮盘下端，设置3个子浮盘，有利于围栏本体在水面上漂浮的稳定性；电子围栏本体设置在浮盘上端，电子围栏本体上端设置有天线装置，电子围栏本体可伸缩；悬吊块为空心球体，悬吊块上均匀设置有多个过流孔，悬吊块通过拉索连接在浮盘下端，悬吊块与浮盘连接处设置有万向头，空心的悬吊块上设置过流孔减少了水流的阻力，减少了悬吊块的摆动，万向头的设置避免了悬吊块摆动时而浮盘随着摆动，提高装置的稳定性，有利于信号的发射与接收，保证安防工作的有效进行。
[0016] 本发明的工作原理为：本发明通过相互连接的移动式红外对射电子安全围栏本体发射和接收信号，当有可疑目标入侵时，将入侵信号传递给后台电子围栏安措报警监控平台，由后台电子围栏安措报警监控平台对移动式红外对射电子安全围栏本体反馈的数据信息进行存储、分析以及确认，由红外摄像平台对可疑目标进行监控、跟踪，并将可疑目标的形态信息、运动轨迹上传至后台电子围栏安措报警监控平台，由定位平台对可疑目标进行定位，并将可疑目标的位置信息发送给后台电子围栏安措报警监控平台，由后台电子围栏安措报警监控平台向报警模块发送报警指令，并侵派遣处理人员对水上可疑目标进行处置。
[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果：传统的视频监控如遇大雾等天气则不能发挥原有作用，基于红外对射技术的水上漂浮移动式安全监控系统可实时监控重点水域，及时发现进入重点水域的危险目标，并对目标探测、跟踪、识别，同时将探测数据上传控制中心，通过对侵入目标的跟踪、显示及报警，为处置人员实时提供可疑目标的位置。利用在园区随时待命的巡逻艇上部署的处置设备，对侵入目标进行有效防御，阻止其通过重点监控水域对大坝、码头、水面船只及岸边重要设施造成破坏。
附图说明
[0018] 图1是本发明的安防系统模块图；
[0019] 图2是本发明的安防装置的结构示意图；
[0020] 图3是本发明的安防装置的俯视图；
[0021] 其中，1-电子围栏本体、10-天线装置、2-浮盘、20-旋转桨、21-透明防水罩、22-太阳能板、23-转动电机、24-电池盒、25-子浮盘、3-悬吊块、30-过流孔、31-万向头。
具体实施方式
[0022] 实施例：如图1、2所示的一种水上近程安防系统，包括移动式红外对射电子安全围栏本体、后台电子围栏安措报警监控平台、红外摄像平台、定位平台；移动式红外对射电子安全围栏本体设置有多个，多个移动式红外对射电子安全围栏本体之间通过ZigBee网络连接，相邻两个移动式红外对射电子安全围栏本体上分别设置有信号发射模块和信号接收模块，相邻两个移动式红外对射电子安全围栏本体之间通过信号的发射与信号的接收，实现信号对射连接；
[0023] 后台电子围栏安措报警监控平台与各个移动式红外对射电子安全围栏本体之间通过ZigBee网络连接，后台电子围栏安措报警监控平台用于对移动式红外对射电子安全围栏本体反馈的数据信息进行存储、分析以及确认，并根据分析结果向水上可疑目标发出警告信息；后台电子围栏安措报警监控系统包括通信模块、数据处理模块、监控显示模块、报警模块；通信模块、监控显示模块和报警模块分别与数据处理模块连接，通信模块用于接收红外摄像平台拍摄到的水上可疑目标的信息以及用于将水上可疑目标的信息传送给数据处理模块；监控显示模块用于显示水上可疑目标的体态并实时监控；报警模块用于发出警报；数据处理模块对接收到的可疑目标的信息进行整合、分析后通过监控显示模块显示，并向报警模块发送报警指令；报警模块包括警示子模块和警告子模块，警示子模块用于对水上可疑目标进行警示以及为处理人员提供导航；警告子模块用于对水上可疑目标进行警告驱逐；
[0024] 红外摄像平台用于对水上可疑目标进行监控、跟踪，并将水上可疑目标的形态信息、运动轨迹上传至后台电子围栏安措报警监控平台；红外摄像平台包括高清红外摄像模块、监控雷达模块、数据整合模块；高清红外摄像模块用于对水上可疑目标进行摄像；监控雷达模块用于对水上可疑目标进行监控跟踪；数据整合模块用于将高清红外摄像模块和监控雷达模块反馈的目标信息进行整合，并根据目标信息识别可疑目标的类型、入侵意图；
[0025] 定位平台用于对水上可疑目标进行定位，并将水上可疑目标的位置信息发送给后台电子围栏安措报警监控平台，后台电子围栏安措报警监控平台派遣处理人员对水上可疑目标进行处置；定位平台包括可定位北斗GPS导航和运动轨迹模块；可定位北斗GPS导航用于对水上可疑目标的位置进行锁定，运动轨迹模块用于对水上可疑目标的运动形态进行分析，并形成水上可疑目标的运动轨迹；
[0026] 如图2、3所示，一种水上近程安防装置，包括电子围栏本体1、浮盘2、悬吊块3和控制器，浮盘2漂浮在水面上，浮盘2外侧设置有旋转桨20，旋转桨20与浮盘2连接处设置有滚动球，设置旋转桨20能够减少风浪对围栏本体1的冲击力，当水面风浪较大时，旋转桨20转动而浮盘2保持相对静止；浮盘2上端设置有透明防水罩21和太阳能板22，太阳能板22位于透明防水罩21内侧，太阳能板22上设置有感光元件，太阳能板22与浮盘2连接处设置有转动电机23，感光元件、转动电机23分别与控制器连接，控制器为西门子公司生产的S7-400型控制器，浮盘2内部设置有电池盒24，电池盒24与太阳能板22、转动电机23连接；通过感光元件感测太阳光的照射方向，然后通过控制器控制转动电机23转动，使得太阳能板22转向太阳光的照射方向，最大限度的吸收太阳能；浮盘2下端活动铰接有子浮盘25，子浮盘25设置有3个，3个子浮盘25均匀设置在浮盘2下端，设置3个子浮盘25，有利于围栏本体1在水面上漂浮的稳定性；电子围栏本体1设置在浮盘2上端，电子围栏本体1上端设置有天线装置10，电子围栏本体1可伸缩；悬吊块3为空心球体，悬吊块3上均匀设置有多个过流孔30，悬吊块3通过拉索连接在浮盘2下端，悬吊块3与浮盘2连接处设置有万向头31，空心的悬吊块3上设置过流孔30减少了水流的阻力，减少了悬吊块3的摆动，万向头31的设置避免了悬吊块3摆动时而浮盘2随着摆动，提高装置的稳定性，有利于信号的发射与接收，保证安防工作的有效进行。
[0027] 本发明通过相互连接的移动式红外对射电子安全围栏本体发射和接收信号，当有可疑目标入侵时，将入侵信号传递给后台电子围栏安措报警监控平台，由后台电子围栏安措报警监控平台对移动式红外对射电子安全围栏本体反馈的数据信息进行存储、分析以及确认，由红外摄像平台对可疑目标进行监控、跟踪，并将可疑目标的形态信息、运动轨迹上传至后台电子围栏安措报警监控平台，由定位平台对可疑目标进行定位，并将可疑目标的位置信息发送给后台电子围栏安措报警监控平台，由后台电子围栏安措报警监控平台向报警模块发送报警指令，并侵派遣处理人员对水上可疑目标进行处置。
[0028] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
