1.一种基于高速水射流的桥墩智能防撞系统，其特征在于：包括船只检测系统、分析决策系统、电控高速射流系统；其中船只检测系统用于实时采集桥墩的图像信息，分析决策系统用于对船舶撞击桥墩事故做出预测分析；电控高速射流系统用于根据分析决策系统做出的桥墩碰撞预测风险实时调控水泵工作数量、射流强度和射流方向进而作用船只使其改变航向。
2.根据权利要求1所述的高速水射流的桥墩智能防撞系统，其特征在于：电控高速射流系统中最晚水泵射流时间、射流强度和射流方向的预测方法为：
假设点O1，O2为与船舶最近的桥墩中心，船舶与桥墩最近的识别点为A，识别点A与桥墩中心的距离R1，R2，船舶相对于桥墩的位置唯一，且船舶行进的法线方向x也已知；将坐标系建立在船舶行进的法线方向x上，坐标系与船舶交点为B和C，抛物线弧BAC方程为：
转化为极坐标格式为：
考虑水泵作用下，桥墩-船舶的相互关系，设水柱在船艏的作用点为K(kx，ky)，作用力为T，在x，y方向上分别分解为Tx，Ty，再将力由点K平移至点G，得到一个外加力矩M0，其中，Tx的效果为使发生x方向减速，Ty的效果为使发生y方向加速，M0的效果为使发生绕中心点的匀速转动；其中由于水波阻力作用，假设各个力的作用效果迅速衰减消失，x方向由于船舶发动机的作用，使船保持行进状态，无转动模量及y方向的平动模量；M0的数值大小为：
M0＝(kx+lOG)Ty-kyTx (3)
引入旋转矩阵，在T的作用下，桥墩中心O，在xOy坐标系中的新坐标为：
其中，M是船舶的质量，d为水柱与船艏接触点与船舶中心的垂直投影距离；
定义临界相撞状态，当桥墩外圆与直线段Bm相切于点B时，船能够不在启动水泵的前提下安全通过，只需要保证：
|PQ|≤|O1O2|-2R (5)
所以在临界相撞状态下桥墩坐标为：
通过等式和能够确定运动系统的终止时刻约束条件；最后，构建本模型的目标函数：
本装置期望在水泵喷射的最小水量的情况下，计算启动水泵的最晚时间；假设水泵的喷射水量是一个与时间有关的函数B(t)；水泵的输出函数为：
其中B0是水泵极限输出功率的条件下的射流量，受水泵的可输出冲击力的上限影响，定义总时长的输出量为：
该数学优化模型为：
通过该优化模型来计算满足条件的最优值t，即最晚水泵启动时间，将得到的t值代入式，得到每一时刻的水泵射流强度B(t)。
3.根据权利要求2所述的高速水射流的桥墩智能防撞系统，其特征在于：模型装置的运作机理为基于极限状态法的动力控制理论；根据对船舶运动状态的研究，将船舶的运动过程中的危险状态分为七个极限状态，包括三个主状态和四个合成状态，四个合成状态由三个主状态中的两个或三个同时进入极限状态；三个主状态分别为：(a)船只直线行进靠近桥梁主体结构，船艏部位与桥墩发生碰撞；(b)船只在两桥墩之间受矩作用与湍流作用发生转动，与相邻桥墩发生碰撞；(c)船只远离桥墩，发生平动与转动，船尾与桥墩发生碰撞；分别对各个极限状态下的船进行动力学的理论建模，得到不同状态下水泵的工作情况；进而计算机配合雷达建立桥墩与行进船之间的数据点云关系，判断船只处于哪一个极限状态下，进而调用该状态下的调整程序，实现理论效果。
4.根据权利要求1所述的高速水射流的桥墩智能防撞系统，其特征在于：采用扫描激光雷达、图像识别和深度学习叠加结合技术，通过雷达捕捉视场上船舶点云数据分布，分析船只航行轨迹；通过识别船只IMO识别编码，得到船只基本信息；通过视觉深度特征学习，基于卷积运算的神经网络，训练船舶识别墩-船运动模型，实时调控射流孔启动范围及数量，改变船舶行运方向，预防船舶撞击桥墩。
5.根据权利要求4所述的高速水射流的桥墩智能防撞系统，其特征在于：船只检测系统通过高速摄像机、超声波传感器实时采集桥墩的图像信息，通过图像识别功能采集船舶IMO编码，通过WIFI模块传送到电脑端，实时获取船舶船艏长度、船身宽度、吃水深度、吨位的信息参数；分析决策系统采用S7-300西门子plc作为控制系统的核心处理器实时分析船只航行状态，计算处理方案；电控高速射流系统根据分析决策系统的分析情况实时调控水泵工作数量、射流强度和射流方向进而作用船只使其改变航向。
6.根据权利要求5所述的高速水射流的桥墩智能防撞系统，其特征在于：电控高速射流系统安装在桥墩外的浮体上，包括IH型耐腐蚀性水泵(IH-125-100-315)、PPR铝塑复合管、转向舵机、转向轴承和65直流水枪，水泵连接吸水PPR铝塑复合管、压力PPR铝塑复合管，压力管连接水带枪头，转向舵机通过转向轴承连接65直流水枪，控制高速射流方向。
7.根据权利要求6所述的高速水射流的桥墩智能防撞系统，其特征在于：电控高速射流系统为系统执行模块，分析决策系统中主控制器下达指令实时控制水泵工作电压来调整射流防撞系统的水泵射流压力，通过调整舵机旋转方向来控制系统出水方向，根据不同碰撞风险采取不同射流压力及射流出射角度使船只改向。
