Mots-clés : écluse de navire intelligente ; Application LiDAR ; automatisation des écluses de navires ; détection des navires en temps réel ; détection des dimensions des navires ; surveillance des navires en survitesse ; identification illégale des navires; analyse de la congestion des canaux ; prévision du débit des navires ; gestion numérique; opérations sans pilote ; Modélisation de navires en 3D ; détection à longue portée ; positionnement de haute précision ; capacité tous temps.
Avec l’augmentation de la mondialisation et du commerce, l’industrie du transport maritime s’est développée rapidement, le nombre de navires et le volume des marchandises augmentant continuellement. L’efficacité et la sécurité du transport maritime sont devenues des enjeux importants dans l’industrie. Les méthodes traditionnelles de gestion des écluses des navires ne sont plus en mesure de répondre aux exigences du transport maritime moderne, ce qui nécessite des approches de gestion plus efficaces et scientifiquement intelligentes. L'objectif de la planification et de la surveillance des opérations des écluses est d'obtenir des statistiques volumétriques et d'analyser les navires dans l'écluse, de prédire le flux des navires entrants et de gérer la congestion des canaux.
Le Grand Canal Pékin-Hangzhou est une voie navigable importante en Chine qui relie le nord et le sud, ainsi que l'est et l'ouest. L'écluse maritime de Yulinzhuang, située sur le canal nord du Grand Canal Pékin-Hangzhou, est un nœud crucial, et son efficacité de navigation affecte directement la vitesse logistique et les avantages économiques de l'ensemble du canal. Cependant, les méthodes traditionnelles de gestion des écluses des navires souffrent souvent de longs délais d'attente pour les navires et d'une faible efficacité de navigation. Une infrastructure obsolète affecte non seulement l’efficacité du transport maritime, mais présente également des risques pour la sécurité. Ces dernières années, des améliorations ont été apportées à la construction des écluses et à la normalisation des navires, faisant de l'efficacité des écluses une priorité absolue dans la promotion du développement de la navigation fluviale.
Pour résoudre les problèmes d'efficacité, Yulinzhuang Ship Lock a introduit la « gestion numérique » pour assurer la perception, l'information, le fonctionnement intelligent, la numérisation tridimensionnelle et la gestion des opérations d'ingénierie hydraulique sans pilote.
Ce projet intègre la technologie LiDAR de LSLiDAR, avec plusieurs appareils LSLiDAR installés dans les zones de surveillance le long du canal et à l'entrée de l'écluse. Sans avoir besoin de ralentir ou de s'arrêter, les navires sont analysés dynamiquement en temps réel tout au long du processus d'entrée, d'attente, d'entrée et de sortie de l'écluse. Le système LSLiDAR permet une détection en temps réel de la position, de la longueur, de la largeur, de la hauteur et de la vitesse du navire, qui est fusionnée avec les données d'autres capteurs. Les résultats sont ensuite liés au système de contrôle des écluses du navire, fournissant des informations de navigation pour le passage sûr et rapide des navires et soutenant la supervision de la sécurité des écluses du navire.
Fonctions du système
Statistiques de volume des canaux
En utilisant des modèles de données, le système peut analyser statistiquement le nombre de navires en attente à l'écluse, calculer les courbes de congestion et analyser les caractéristiques des demandes de passage des navires, fournissant ainsi un support de données pour l'ouverture et la fermeture automatiques des portes.
Détection de la longueur, de la largeur et de la hauteur du navire
Les systèmes LiDAR installés des deux côtés du chenal ou à l’entrée de l’écluse détectent la longueur, la largeur et la hauteur des navires traversant l’écluse.
Détection de survitesse des navires
Pour éviter de fortes collisions avec les murs du sas, les portes ou d'autres navires lors de l'entrée du navire, le système LiDAR détecte la vitesse du navire et assure la surveillance et l'alerte précoce des navires en survitesse.
Détection des navires non conformes
Le système peut prédéfinir les dimensions de détection pour identifier les navires non standard ou illégaux entrant dans la zone située à l'extérieur de la porte. Les résultats de la détection peuvent être diffusés vers la zone correspondante, informant automatiquement les navires de partir. Simultanément, les résultats sont envoyés au système de contrôle, qui détermine s'il faut ouvrir ou fermer les portes.
Le système utilise plusieurs dispositifs LSLiDAR, notamment des dispositifs LSLiDAR à semi-conducteurs et mécaniques, exploitant efficacement les avantages technologiques de cette application.
Avantages du LiDAR :
Détection à longue portée
Le LiDAR a une longue portée de détection, permettant une perception précoce des navires qui s'approchent à distance et offrant suffisamment de temps pour planifier et guider le passage des navires.
Modélisation, reconnaissance et positionnement 3D de haute précision
Un appareil LiDAR possède des capacités de mesure de haute précision, permettant une modélisation, une identification et un suivi 3D précis des navires. Le système intègre plusieurs capteurs LSLiDAR, permettant la fusion des données de perception et la construction coopérative de nuages de points, améliorant encore la précision de la reconnaissance et du positionnement et réduisant efficacement les angles morts, minimisant ainsi les faux positifs et les détections manquées.
Analyse dynamique en temps réel
L'analyse en temps réel du LiDAR fournit des mises à jour en temps opportun sur les conditions de navigation, permettant au backend de rester informé de l'état du passage du navire et de procéder aux ajustements et optimisations nécessaires.
Applicabilité par tous les temps
Le LiDAR possède d’excellentes capacités de filtrage de la pluie, du brouillard et de la poussière, ce qui le rend adapté aux conditions météorologiques extrêmes. De plus, il résiste aux fortes interférences lumineuses, garantissant un fonctionnement ininterrompu tout au long de la journée et quelles que soient les conditions météorologiques.
Comme mentionné ci-dessus, le rôle du radar laser dans l’application des écluses intelligentes des navires ne peut être ignoré. Il fonctionne en synergie avec d’autres composants pour promouvoir l’intelligence et l’automatisation des opérations d’écluse des navires.
