一种船舶智能锚泊系统及其辅助决策方法技术方案

本发明专利技术公开了一种船舶智能锚泊系统及其辅助决策方法，所述船舶智能锚泊系统包括信号采集单元、接收所述信号采集单元输出信号的工作站，以及接收工作站输出信号的输出显示单元。所述船舶智能锚泊系统的辅助决策方法，包括如下步骤：步骤1，信息采集；步骤2，计算分析及存储；步骤3，辅助决策及显示；步骤4，船舶操作者对辅助决策建议的实施；步骤5，船舶操作后的辅助决策。本发明专利技术通过分析影响锚泊安全的因素，并且通过对外界环境、船舶自身及设备和锚泊状态的监测，进行受力分析、估算、判别等，给出锚泊操作者准确参数及建议，以确保船舶的锚泊安全。泊安全。泊安全。

【技术实现步骤摘要】
一种船舶智能锚泊系统及其辅助决策方法


[0001]本专利技术涉及船舶智能设备
，更具体地说，涉及一种船舶智能锚泊系统及其辅助决策方法。

技术介绍

[0002]船舶在进行检疫、候潮、锚地过驳、避风、等泊位等情况下，常需抛锚停泊。而锚泊船由于受风、浪、流等外力因素的作用可能发生走锚，从而导致碰撞、触礁、搁浅等事故发生。即使抛锚船被他船碰撞也有承担一定的责任的实例。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是解决船舶在锚泊状态下可能发生的一系列安全事故，保证航行的安全。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种船舶智能锚泊系统及其辅助决策方法，所述船舶智能锚泊系统包括信号采集单元、通过网线连接接收所述信号采集单元输出信号的工作站，以及通过网线连接接收工作站输出信号的输出显示单元；
[0005]其中，所述信号采集单元包括：船舶参数信息采集子单元、锚系设备状态信息采集子单元，以及环境及船舶状态数据信息采集子单元；
[0006]所述工作站包括：计算分析单元、接收所述计算分析单元输出信号的锚泊状态检测报警单元、与所述计算分析单元交互信号并且接收所述锚泊状态检测报警单元输出信号的辅助决策单元，以及接收所述计算分析单元、所述锚泊状态检测报警单元和所述辅助决策单元输入的存储信号的数据存储单元；
[0007]所述的输出显示单元显示环境状态、船泊状态、锚泊状态监测报警、锚泊辅助决策、锚系设备状态、锚系设备参数，以及锚泊记录。
[0008]所述船舶智能锚泊系统的辅助决策方法，包括如下步骤：
[0009]步骤1，信息采集；
[0010]所述信号采集单元中的船舶参数信息采集子单元接收输入的船舶参数信息、锚系设备状态信息采集子单元实时的锚系设备状态信息，以及环境及船舶状态数据信息采集子单元采集的环境及船舶状态信息均输入给工作站中的计算分析单元；
[0011]步骤2，计算分析及存储；
[0012]步骤2.1，计算分析；
[0013]所述工作站内的计算分析单元对步骤1中输入的环境及船舶状态信息、锚系设备信息进行计算和分析得到锚系留力；对步骤1中输入的环境及船舶状态信息、船舶参数信息进行计算和分析得到了风载荷、浪载荷和流载荷；对输入的环境及船舶状态信息、锚系设备信息和船舶参数信息进行计算和分析得到出链长度、走锚判断、偏荡运动预报；
[0014]步骤2.2，存储；
[0015]所述计算分析单元将步骤2.1中的分析结果输入所述锚泊状态监测报警单元和所
述辅助决策单元，同时输入到所述数据存储单元进行存储；
[0016]步骤3，辅助决策及显示；
[0017]步骤2.2中所述锚泊状态监测报警单元监测到走锚、偏荡、他船靠近的情况后，监测信息分为两路：第一路通过所述工作站输入到输出显示单元进行报警显示；第二路输入到所述工作站内的辅助决策单元，由所述辅助决策单元提供相应的辅助决策并输入到所述输出显示单元进行显示；
[0018]步骤4，船舶操作者对辅助决策建议的实施；
[0019]船舶操作者根据步骤3中所述输出显示单元给出的辅助决策建议，进行出链长度调整、增加船舶吃水、加抛止荡锚、增加锚泊力，以及车舵抑制的措施；
[0020]步骤5，船舶操作后的辅助决策；
[0021]在船舶操作者根据步骤4完成了船舶或设备的操作后，重复步骤1至步骤4直至所述输出显示单元不显示报警为止。
[0022]优选的是，所述信息采集单元、所述计算分析单元、所述锚泊状态监测报警单元、所述辅助决策单元，以及输出显示单元均设有用于系统升级的功能扩展子单元。
[0023]优选的是，所述的信号采集单元与船舶自身的监测报警系统、装载计算机、智能船信息平台、雷达、船舶自动识别系统、根据辅助决策要求新增的传感器、摄像头信号连接。
[0024]优选的是，所述船舶参数信息采集子单元采集船上现有设备信息，包括锚机的生产厂家、型号、额定功率、最大拉力、拉力信息；锚的生产厂家、型式、重量信息；锚链的生产厂家、左右舷节数和长度、直径、每米重量信息；止链器的生产厂家、型式、破断负荷信息；弃链器的型式；船舶的建造厂、船型、船龄、船长、船宽、型深、结构吃水、水线上下面积信息。
[0025]优选的是，所述环境和船舶状态信息采集子单元采集锚地底质、气象、定位和船舶吃水、尾倾、摇荡角度、摇荡周期、受风面积、湿表面积信息。
[0026]优选的是，所述的信号采集单元通过硬线或者通信的形式将其采集的信息和其接收的输入信息输入所述工作站，在工作站系统界面按照船舶操作者需求选择船舶参数信息、环境及船舶状态数据信息、锚系设备状态信息、计算分析结果、监测报警信息、辅助决策信息和历史锚泊记录内容自动生成每次锚泊的报告。
[0027]优选的是，所述的工作站中的数据存储单元进行数据存储、查询及提供历史锚泊方案记录，采集锚泊大数据。
[0028]优选的是，所述数据存储单元通过船舶智能系统的卫星天线将数据传输至岸端。
[0029]本专利技术对船舶智能锚泊系统相关信息集成显示，通过分析影响锚泊安全的因素，并且通过对外界环境、船舶自身及设备和锚泊状态的监测，进行受力分析、估算、判别等，给出锚泊建议和对锚泊安全监测及报警，并给出辅助决策，给出锚泊操作者准确参数及建议，以确保船舶的锚泊安全。提高锚泊安全以及法律证据留存。在船舶智能化自动化发展背景下，通过设备智能化系统实现监控报警及辅助决策功能，能够更好的为船员提供信息及进行操作指导，去除锚泊操作的人为不利因素，提高锚泊安全性。同时也为将来更进一步的智能化锚泊奠定基础。
附图说明
[0030]图1是本专利技术所述的船舶智能锚泊系统的架构图。
[0031]图2是本专利技术所述的船舶智能锚泊系统的流程图。
[0032]图3是本专利技术所述的船舶智能锚泊系统中船舶参数信息采集子单元框图。
[0033]图4是本专利技术所述的船舶智能锚泊系统中锚系设备状态信息采集子单元框图。
[0034]图5是本专利技术所述的船舶智能锚泊系统中环境及船舶状态信息采集子单元框图。
[0035]图6是本专利技术所述的船舶智能锚泊系统的辅助决策方法的流程图。
[0036]图7是本专利技术所述的船舶智能锚泊系统的辅助决策方法中一种走锚辅助决策流程图。
[0037]图8是本专利技术所述的船舶智能锚泊系统的辅助决策方法中一种他船走锚辅助决策流程图。
具体实施方式
[0038]实施例：
[0039]如图1所示，本专利技术所采用的智能船舶锚泊系统包括一个工作站、一个与工作站通过网线连接的信号采集单元，以及一个通过网线与工作站连接的输出显示单元。
[0040]如图2所示，其中，信号采集单元包括船舶参数信息采集子单元、锚系设备状态信息采集子单元和环境船舶状态信息采集子单元，分别用来采集环境、船舶以及锚系设备的实时信息。
[0041]工作站包括：计算分析单元、接收所述计算分析单元输出信号的锚泊状本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船舶智能锚泊系统及其辅助决策方法，其特征在于，所述船舶智能锚泊系统包括信号采集单元、通过网线连接接收所述信号采集单元输出信号的工作站，以及通过网线连接接收工作站输出信号的输出显示单元；其中，所述信号采集单元包括：船舶参数信息采集子单元、锚系设备状态信息采集子单元，以及环境及船舶状态数据信息采集子单元；所述工作站包括：计算分析单元、接收所述计算分析单元输出信号的锚泊状态检测报警单元、与所述计算分析单元交互信号并且接收所述锚泊状态检测报警单元输出信号的辅助决策单元，以及接收所述计算分析单元、所述锚泊状态检测报警单元和所述辅助决策单元输入的存储信号的数据存储单元；所述的输出显示单元显示环境状态、船泊状态、锚泊状态监测报警、锚泊辅助决策、锚系设备状态、锚系设备参数，以及锚泊记录。所述船舶智能锚泊系统的辅助决策方法，包括如下步骤：步骤1，信息采集；所述信号采集单元中的船舶参数信息采集子单元接收输入的船舶参数信息、锚系设备状态信息采集子单元实时的锚系设备状态信息，以及环境及船舶状态数据信息采集子单元采集的环境及船舶状态信息均输入给工作站中的计算分析单元；步骤2，计算分析及存储；步骤2.1，计算分析；所述工作站内的计算分析单元对步骤1中输入的环境及船舶状态信息、锚系设备信息进行计算和分析得到锚系留力；对步骤1中输入的环境及船舶状态信息、船舶参数信息进行计算和分析得到了风载荷、浪载荷和流载荷；对输入的环境及船舶状态信息、锚系设备信息和船舶参数信息进行计算和分析得到出链长度、走锚判断、偏荡运动预报；步骤2.2，存储；所述计算分析单元将步骤2.1中的分析结果输入所述锚泊状态监测报警单元和所述辅助决策单元，同时输入到所述数据存储单元进行存储；步骤3，辅助决策及显示；步骤2.2中所述锚泊状态监测报警单元监测到走锚、偏荡、他船靠近的情况后，监测信息分为两路：第一路通过所述工作站输入到输出显示单元进行报警显示；第二路输入到所述工作站内的辅助决策单元，由所述辅助决策单元提供相应的辅助决策并输入到所述输出显示单元进行显示；步骤4，船舶操作者对辅助决策建议的实施；船舶操作者根据步骤3中所述输出显示单元给出的辅助决...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志鹏，关英华，张丽波，马学娜，郑晓光，臧大伟，张新胜，张凤伟，许环运，薛丽丽，刘清江，李秀灵，韩宇春，柯小磊，
申请(专利权)人：大连船舶重工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：