一种防止船撞桥装置
1.本实用新型属于桥梁安全防护技术领域，尤其涉及一种防止船撞桥装置。
背景技术：
2.越来越多的桥梁建设给我们国家的交通带来了更多的便利，但是桥墩的建设往往与海洋或河流的通航造成了一定的阻碍，桥墩的越来越多就对船舶航运业来说就是一个相互矛盾的问题。经济的发展让我们对交通运输的要求越来越高，桥墩越建越多的同时，船撞桥墩的案例越来越多，如在长江上近年来出现了几十次不同程度的船撞桥墩的事件。桥墩一旦发生破坏，可能会带来巨大的损失，甚至整个桥梁发生垮塌。近年来桥墩受到来往船舶撞击而使船、桥共毁的事件屡有发生，付出了惨痛的代价。为此对桥墩防撞理论及装置的研究也越来越显的尤为重要。
3.我国桥墩防撞的研究起步较晚，绝大多数的桥墩仍面临着过往船舶撞击的威胁。目前采用的桥墩防撞装置基本存在以下缺点：一是直接固定在桥墩上，保护装置自身尺寸较大，挤占原本紧张的航道，且保护装置一旦遭到破坏需整体更换，维修更换复杂、成本较高。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的在于提供一种防止船撞桥装置，在常态下处于隐蔽状态，体积小，不占用航道面积。
5.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
6.一种防止船撞桥装置，包括安装基座和多个防撞组件，安装基座套设并固定在桥墩上，多个防撞组件沿安装基座周向间隔设置在安装基座上，防撞组件包括气囊、第一外壳、第二外壳、点火器和感应传感器，第一外壳和第二外壳均为一端开口一端封闭，第二外壳位于第一外壳内，且第二外壳的开口端与第一外壳的封闭端连接，第二外壳的外侧壁与第一外壳的内侧壁之间形成容纳空间，容纳空间内设有气体发生剂，第二外壳内设有助燃剂，第二外壳上开设有多个第一通孔，第一外壳的封闭端对应第二外壳的位置开设有第二通孔，点火器穿设在第二通孔中，气囊折叠设置，且气囊的进气口与第一外壳的开口端连接，感应传感器与点火器连接。
7.进一步地，第一外壳的封闭端对应第二外壳的位置设有向内凹陷的凹槽，第二通孔设置在凹槽的槽底。
8.进一步地，安装基座的外侧壁上设有与多个防撞组件一一对应的多个安装孔，防撞组件的第一外壳安装在对应的安装孔内。
9.进一步地，感应传感器的数量为两个，两个感应传感器沿安装基座周向间隔设置，并分别设置在第一外壳的两侧。
10.进一步地，还包括检测系统，检测系统包括ais模块、信号传输模块和处理模块，处理模块通过信号传输模块与ais模块和感应传感器通信连接，ais模块用于接收外接ais终
端发送的信息数据并通过信号传输模块传输至处理模块，处理模块用于处理信号传输模块输入的信息数据和通过信号传输模块向感应传感器输出启动信号。
11.进一步地，检测系统还包括用于安装在桥梁上的摄像机，摄像机通过信号处理模块与处理模块通信连接。
12.进一步地，气体发生剂为叠氮酸钠。
13.进一步地，容纳空间内还设有硝酸钾。
14.进一步地，感应传感器为磁传感器。
15.相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
16.(1)本实用新型在常态下处于隐蔽状态，体积小，不占用航道面积，能够适应内河、河湾、小海湾等多种狭窄的桥区航道水域，且外表美观；根据感应传感器的信号能够自动快速充气，对桥墩全方位包围保护作用；
17.(2)气囊具有较高的他行，能吸收船舶的大部分撞击力，同时气囊表面光滑，船舶与气囊接触压缩后不容易受到反方向的弹力，船舶不易损伤，并且能能使船舶的船头转向，在保护桥墩的同时对自身及船舶起到有效的防护，满足桥梁撞击后桥梁、防撞设施、船舶“三不坏”原则；
18.(3)每个防撞组件均包括感应传感器，能够对每个防撞组件单独控制，某一侧发生撞击时才打开对应侧的气囊即可，以减少不必要的浪费，并且当防撞组件遭受撞击发生损坏后，只需更换损坏的防撞组件即可，从而可快速进行更换。
附图说明
19.图1为本实用新型防止船撞桥装置的结构示意图；
20.图2为本实用新型防止船撞桥装置中防撞组件的结构示意图；
21.图3为本实用新型防止船撞桥装置中气囊膨胀的示意图；
22.图4为本实用新型防止船撞桥装置中检测系统的示意图。
23.图中，1-安装基座，2-防撞组件，21-气囊，22-第一外壳，221-凹槽，23-第二外壳，231-第一通孔，24-点火器，25-感应传感器，26-气体发生剂，27-助燃剂，3-ais模块，4-信号传输模块，5-处理模块，6-摄像机。
具体实施方式
24.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
25.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新
型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.请参阅图1和图2，图1为本实用新型防止船撞桥装置的结构示意图，图2为本实用新型防止船撞桥装置中防撞组件的结构示意图。一种防止船撞桥装置，包括安装基座1和多个防撞组件2，安装基座1套设并固定在桥墩上，多个防撞组件2沿安装基座1周向间隔设置在安装基座1上，防撞组件2包括气囊21、第一外壳22、第二外壳23、点火器24和感应传感器25，第一外壳22和第二外壳23均为一端开口一端封闭，第二外壳23位于第一外壳22内，且第二外壳23的开口端与第一外壳22的封闭端连接，第二外壳23的外侧壁与第一外壳22的内侧壁之间形成容纳空间，容纳空间内设有气体发生剂26，第二外壳23内设有助燃剂27，第二外壳23上开设有多个第一通孔231，第一外壳22的封闭端对第二外壳23的位置开设有第二通孔，点火器24穿设在第二通孔中，气囊21折叠设置，且气囊21的进气口与第一外壳22的开口端连接，感应传感器25与点火器24连接。
30.请结合参阅图3，图3为本实用新型防止船撞桥装置中气囊膨胀的示意图。安装基座1为环形结构，套设固定在桥墩上，气囊21在常态时为折叠设置，处于隐蔽状态，不占用航道面积，当感应传感器25感应到船舶时，启动与感应传感器25连接的点火器24，点火器24启动出现火花，火花点燃助燃剂27使助燃剂27迅速反应，并由第二外壳23上的第一通孔231向容纳空间扩散，与气体发生剂26发生化学反应，迅速产生氮气，氮气通过第一壳体的开口端进入气囊21的进气口，从而实现气囊21充气膨胀。
31.在一实施例中，第一外壳22的封闭端对应第二外壳23的位置设有向内凹陷的凹槽221，第二通孔设置在凹槽221的槽底。将点火器24安装在凹槽221内，点火器24的一端从第二通孔伸入第二外壳23内，凹槽221能够起到对点火器24的保护作用。在一实施例中，点火器24为电子点火器24。
32.在一实施例中，安装基座1的外侧壁上设有与多个防撞组件2一一对应的多个安装孔，防撞组件2的第一外壳22安装在对应的安装孔内。该设置能够进一步减小本实用新型防止船撞桥装置的体积，并且起到对第一外壳22的保护作用。第一外壳22安装在对应的安装孔内时，气囊21位于安装基座1的外侧。
33.在一实施例中，感应传感器25的数量为两个，两个感应传感器25沿安装基座1周向
间隔设置，并分别设置在第一外壳22的两侧。两个感应传感器25位于第一外壳22的两侧，能够增大侦测面积，从而能够增大防撞组件2的保护面积，以减小防撞组件2的设置数量。
34.请结合参阅图4，图4为本实用新型防止船撞桥装置中检测系统的示意图。在一实施例中，本实用新型防止船撞桥装置还包括检测系统，检测系统包括ais模块3、信号传输模块4和处理模块5，处理模块5通过信号传输模块4与ais模块3和感应传感器25通信连接，ais模块3用于接收外接ais终端发送的信息数据并通过信号传输模块4传输至处理模块5，处理模块5用于处理信号传输模块4输入的信息数据和通过信号传输模块4向感应传感器25输出启动信号。ais模块接收自其他ais终端信息数据，信息数据主要为船舶位置、船舶速度等船舶动态，处理模块5根据前后两次接到的船舶位置判断船舶运动方向，并判断船舶是否有撞击桥墩风险，当判断有撞击风险时，处理模块5通过信号传输模块4向感应传感器25输出启动信号，从而启动感应传感器25。ais系统为船舶自动识别系统，此为现有技术，在此不再赘述。在一实施例中，检测系统还包括摄像机6，摄像机6通过信号传输模块4与处理模块5通信连接。由于外接ais终端发送的信息有延时，为提高预测船舶碰撞桥墩角度的精度，处理模块5通过摄像机6获取船舶的图像，通过对前后两次获取的船舶的图像进行处理，确定船舶与摄像机6之间的距离，以及判断船舶的航行方向，从而对通过ais模块3的数据得到的船舶运动方向进行对比修正，便于此后的防撞组件2的工作。
35.在一实施例中，气体发生剂26为叠氮酸钠。气体发生剂26采用叠氮酸钠，反应快，能迅速产生氮气，从而通过氮气实现对气囊21的充气膨胀。因叠氮酸钠反应产生的钠具有极高的反应性，进一步的，在一实施例中，容纳空间内还设有硝酸钾。该设置加入硝酸钾，可通过硝酸钾来去除新生成的钠，同时产生更多的氮气。
36.在一实施例中，感应传感器25为磁传感器。磁传感器具有较大的线性测量范围、较高的测量灵敏度和较强的抗干扰能力，并且可以实现非接触式的测量，可通过船舶上的钢质或铁质设备来侦测是否船舶靠近。
37.在一实施例中，防撞组件2的数量为八个，八个防撞组件2等间距设置。八个防撞组件2分别侦测前后左右和右前、左前、右后、左后八个方位的来船动向，实现全方位保护桥墩。
38.以下简单说明本实用新型防止船撞桥装置的工作过程：
39.ais模块3持续接收外接ais终端发送的信息数据并将信息数据并通过信号传输模块4传输至，信息数据主要为船舶位置、船舶速度等船舶动态，处理模块5根据持续接到的船舶位置判断船舶运动方向，并判断船舶是否有撞击桥墩风险，当判断有撞击风险时，处理模块5通过信号传输模块4向感应传感器25输出启动信号，从而启动感应传感器25，感应传感器25将侦测桥墩的前后左右、左前、右前、左后和右后八个方位，当感应传感器25在其侦测范围内感应到船舶时，发送弹出信号至与感应传感器25连接的点火器24，点火器24启动出现火花，火花点燃助燃剂27使助燃剂27迅速反应，并由第二外壳23上的第一通孔231向容纳空间扩散，与气体发生剂26发生化学反应，迅速产生氮气，氮气通过第一壳体的开口端进入气囊21的进气口，从而实现气囊21充气膨胀。
40.相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
41.(1)本实用新型在常态下处于隐蔽状态，体积小，不占用航道面积，能够适应内河、河湾、小海湾等多种狭窄的桥区航道水域，且外表美观；根据感应传感器25的信号能够自动
快速充气，对桥墩全方位包围保护作用；
42.(2)气囊21具有较高的他行，能吸收船舶的大部分撞击力，同时气囊21表面光滑，船舶与气囊21接触压缩后不容易受到反方向的弹力，船舶不易损伤，并且能能使船舶的船头转向，在保护桥墩的同时对自身及船舶起到有效的防护，满足桥梁撞击后桥梁、防撞设施、船舶“三不坏”原则；
43.(3)每个防撞组件2均包括感应传感器25，能够对每个防撞组件2单独控制，某一侧发生撞击时才打开对应侧的气囊21即可，以减少不必要的浪费，并且当防撞组件2遭受撞击发生损坏后，只需更换损坏的防撞组件2即可，从而可快速进行更换。
44.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，故凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
技术特征：
1.一种防止船撞桥装置，其特征在于，包括安装基座和多个防撞组件，所述安装基座套设并固定在桥墩上，多个防撞组件沿安装基座周向间隔设置在安装基座上，所述防撞组件包括气囊、第一外壳、第二外壳、点火器和感应传感器，所述第一外壳和第二外壳均为一端开口一端封闭，所述第二外壳位于第一外壳内，且所述第二外壳的开口端与第一外壳的封闭端连接，所述第二外壳的外侧壁与第一外壳的内侧壁之间形成容纳空间，所述容纳空间内设有气体发生剂，所述第二外壳内设有助燃剂，所述第二外壳上开设有多个第一通孔，所述第一外壳的封闭端对应第二外壳的位置开设有第二通孔，所述点火器穿设在第二通孔中，所述气囊折叠设置，且所述气囊的进气口与第一外壳的开口端连接，所述感应传感器与点火器连接。2.根据权利要求1所述的防止船撞桥装置，其特征在于，所述第一外壳的封闭端对应第二外壳的位置设有向内凹陷的凹槽，所述第二通孔设置在凹槽的槽底。3.根据权利要求1所述的防止船撞桥装置，其特征在于，所述安装基座的外侧壁上设有与多个防撞组件一一对应的多个安装孔，所述防撞组件的第一外壳安装在对应的安装孔内。4.根据权利要求1所述的防止船撞桥装置，其特征在于，所述感应传感器的数量为两个，两个所述感应传感器沿安装基座周向间隔设置，并分别设置在所述第一外壳的两侧。5.根据权利要求1所述的防止船撞桥装置，其特征在于，还包括检测系统，所述检测系统包括ais模块、信号传输模块和处理模块，所述处理模块通过信号传输模块与ais模块和感应传感器通信连接，所述ais模块用于接收外接ais终端发送的信息数据并通过信号传输模块传输至处理模块，所述处理模块用于处理信号传输模块输入的信息数据和通过信号传输模块向感应传感器输出启动信号。6.根据权利要求5所述的防止船撞桥装置，其特征在于，所述检测系统还包括用于安装在桥梁上的摄像机，所述摄像机通过信号传输模块与处理模块通信连接。7.根据权利要求1所述的防止船撞桥装置，其特征在于，所述气体发生剂为叠氮酸钠。8.根据权利要求7所述的防止船撞桥装置，其特征在于，所述容纳空间内还设有硝酸钾。9.根据权利要求1所述的防止船撞桥装置，其特征在于，所述感应传感器为磁传感器。
技术总结
一种防止船撞桥装置，包括安装基座和多个防撞组件，安装基座套设并固定在桥墩上，多个防撞组件沿安装基座周向间隔设置在安装基座上，防撞组件包括气囊、第一外壳、第二外壳、点火器和感应传感器，第一外壳和第二外壳均为一端开口一端封闭，第二外壳位于第一外壳内，且其开口端与第一外壳的封闭端连接，第二外壳的外侧壁与第一外壳的内侧壁之间设有气体发生剂，第二外壳内设有助燃剂，第二外壳上开设有多个第一通孔，第一外壳的封闭端对应第二外壳的位置开设有第二通孔，点火器穿设在第二通孔中，气囊折叠设置，且气囊的进气口与第一外壳的开口端连接，感应传感器与点火器连接。本实用新型在常态下处于隐蔽状态，体积小，不占用航道面积。航道面积。航道面积。
