CN107618619A - 一种船舶tcs自动检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于船舶检测相关技术领域，具体公开了一种船舶TCS自动检测方法，船舶按照预设航线满载全速航行，若船舶偏离航线的距离不超过一倍船宽，则所述船舶TCS测试合格。通过本发明所述船舶TCS自动检测方法检测船舶，全程无人工干预，实现了船舶的TCS自动检测，提高了船舶的安全系数，降低了船舶碰撞、搁浅等事故的发生频率。

Description

一种船舶TCS自动检测方法

技术领域

本发明涉及船舶检测相关技术领域，尤其涉及一种船舶TCS自动检测方法。

背景技术

现有的一人桥楼检测方法的检测要求低，检测方法简单，极地模块船等重载船舶如若仍然按照现有的方法进行检测，采用现有检测方法检测合格的船舶远远不能满足挪威船级社(DNV)NAUT-AW(NAUT-AW是DNV船级社为减少驾驶台操作失误而导致船舶碰撞、搁浅等事故的入级要求)入级要求。而实际上，采用现有方法检测合格的极地模块船远远不能满足实际航行需求，极易对实际航向造成影响。此外，现有的船舶检测过程中存在人工干预，人工干预对检测结果也存在一定的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种船舶TCS自动检测方法，以解决现有船舶检测时存在的上述问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种船舶TCS自动检测方法，船舶按照预设航线满载全速航行，若船舶偏离航线的距离不超过一倍船宽，则所述船舶TCS测试合格。

进一步的，所述船舶按照预设航线满载全速航行之前，还包括：

测试导航系统是否满足DNV船级社NAUT-AW入级要求，若导航系统满足DNV船级社NAUT-AW入级要求，则船舶按照预设航线满载全速航行。

进一步的，若导航系统不满足DNV船级社NAUT-AW入级要求，则重新调试所述导航系统并判断所述导航系统是否满足DNV船级社NAUT-AW入级要求。

进一步的，所述导航系统包括两个电子定位系统、两个电罗经、电子海图、海图雷达、航向控制系统、轨迹跟踪系统、综合显示系统以及桥楼综合报警系统。

进一步的，所述导航系统满足DNV船级社NAUT-AW入级要求之后，还包括：

测量船舶的最小转弯半径。

进一步的，所述测量船舶的最小转弯半径包括：

船舶以预设航速航行，转舵到最大舵角，并保持最大舵角航行，直至船舶转弯并回到起点，通过上述过程中的运动轨迹计算最小转弯半径。

进一步的，所述预设航线包括直线航线和转弯航线。

进一步的，所述转弯航线包括45°转弯航线、90°转弯航线和135°转弯航线。

进一步的，所述船舶按照预设航线满载全速航行，若船舶偏离航线的距离超过一倍船宽，则所述船舶TCS测试不合格；若船舶偏离航线的距离不超过一倍船宽，则对所述船舶进行TCS的潜在失效模式与后果分析测试(FMEA)，模拟导航系统中各个系统出现相应的故障时，船舶是否能够报警并继续自动导航；

若是，则所述船舶TCS测试合格；若否，则重新调试导航系统并对所述船舶进行TCS的潜在失效模式与后果分析测试。

本发明的有益效果：本发明公开一种船舶TCS自动检测方法，船舶按照预设航线满载全速航行，若船舶偏离航线的距离不超过一倍船宽，则所述船舶TCS测试合格。通过本发明所述船舶TCS自动检测方法检测船舶，全程无人工干预，实现了船舶的TCS自动检测，提高了船舶的安全系数，降低了船舶碰撞、搁浅的事故发生频率。

附图说明

图1是本发明所述船舶TCS自动检测方法的流程图；

图2是本发明所述船舶的预设航线。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种船舶TCS自动检测方法，通过本实施例所述检测方法对船舶进行一人桥楼检测。其中所述一人桥楼可以理解为一个人可以独立完成对船舶的运行状态的监控以及根据相关信息操纵船舶。

图1是本实施例所述船舶TCS自动检测方法的流程图，根据图1对本实施例所述船舶TCS自动检测方法进行描述，具体包括以下步骤：

步骤1：测试导航系统是否满足DNV船级社NAUT-AW入级要求。

所述导航系统包括两个电子定位系统(GNSS)、两个电罗经、两台电子海图(ECDIS)、一台航行计划工作站、两台海图雷达、航向控制系统(HCS)、轨迹跟踪系统(TCS)、综合显示系统(CID)以及桥楼综合报警系统(BAMS)。

通过对导航系统进行测试，以确保船舶的导航系统满足DNV船级社NAUT-AW入级要求均能够正常工作。相对于普通船舶，NAUT-AW对导航系统设备和功能的配置有额外的特殊要求，这样导航系统的测试就跟普通船不一样，简述如下：

(1)电源：需进行不间断电源(UPS)供电、自动、手动开关测试(By Pass模式)，并报警。在主电源、应急电源故障后，以下重要设备需配备UPS以确保设备还能持续工作至少10min：安装在航行/操纵工作站的一个ARPA雷达(包括天线)、一个ECDIS、一个GNSS、一个电罗经、内部通讯系统(一般指自动电话)。

(2)操舵系统的双路航向输入测试、安全系统测试、FALL-BACK模式测试、两套完全独立的舵角指示器系统测试。

(3)雷达：两台海图雷达相互转换测试，两个海图雷达的天线从船正前方至正横后方水平22.5°不能有盲区，两台海图雷达不能有公共盲区的测试，电子海图和海图雷达图像叠加测试。

(4)GNSS：双套相互独立的GNSS系统测试，任意一套系统的天线出现故障，仍能通过另一套天线将信号送至两个信号分配器的设备。

(5)带防冰保护的测深仪、计程仪测试。

(6)综合信息显示测试，根据每条船舶的情况，使得综合信息显示能够满足NAUT-AW对综合信息显示的要求。

(7)桥楼值班报警：运动传感器测试。

(8)桥楼报警：桥楼报警接口的实现、报警清单报警点、双向消音、双向确认的测试。

步骤2：若导航系统不满足DNV船级社NAUT-AW入级要求，则对所述船舶的导航系统进行调试，并再次执行步骤1直至导航系统满足DNV船级社NAUT-AW入级要求。

步骤3：若导航系统满足DNV船级社NAUT-AW入级要求，则测量所述船舶的最小转弯半径。

船舶在起点以预设航速并按照最大舵角航行，直至船舶转弯并回到起点，通过上述过程中的运动轨迹计算最小转弯半径。

按照预设航速以最大舵角航行时，不考虑其他条件的影响，船舶的轨迹为一个圆，且所形成的圆的半径为最小半径，即为最小转弯半径，根据上述过程中的运动轨迹可以计算出最小转弯半径。通过最小转弯半径设定预设航线。

步骤4：船舶按照预设航线满载全速航行，若所述船舶偏离航线的距离超过一倍船宽，则所述船舶TCS测试不合格；若所述船舶偏离航线的距离不超过一倍船宽，则对所述船舶进行TCS的潜在失效模式与后果分析测试(FMEA)，模拟导航系统中各个系统出现相应的故障时，船舶是否能够报警并继续自动导航；若是，则所述船舶TCS测试合格；若否，则重新调试导航系统并对所述船舶进行TCS的潜在失效模式与后果分析测试。

测试时，要求在风平浪静且最小水流或潮流影响的海况下进行测试。本实施例中所述的风平浪静、最小水流以及最小潮流一般是船厂主观的进行选择，并无具体的数值要求。

所述预设航线包括直线航线和转弯航线，其中所述转弯航线包括45°转弯航线、90°转弯航线和135°转弯航线。本实施例所述测试船舶的预设航线如图2所示。其中具体包括4个45°转弯航线，3个90°转弯航线，1个135°转弯航线，转弯角度的选择是根据船舶检测规范设定的，通过实验验证，按照上述几个角度的航线航行时，能够全面的体现出船舶的操纵性能。

通过导航系统实时获取航行过程中的位置信息、航向信息以及速度信息，根据所获取的上述信息实时的调整船舶航行轨迹，使得船舶尽可能的按照预设航线航行。

将实际航线与预设航线进行比较，判断船舶航行过程中的偏离航线信息。本实施例所采用的船舶为极地船舶，极地船舶的船宽取值范围为0-43米，那么相应的极地船舶偏离航线的距离的取值范围为0-43米，按照转弯航线航行时，转弯过程中的转弯弧度为0.4。以船宽为43米的极地船舶为例，若所述船舶偏离航线的距离超过43米，则认为船舶TCS测试不合格。

若所述船舶偏离航线的距离不超过43米，则对所述船舶进行TCS的潜在失效模式与后果分析测试(FMEA)，模拟导航系统中各个系统出现相应的故障时，船舶是否能够报警并继续自动导航；若是，则所述船舶TCS测试合格；若否，则重新调试导航系统并对所述船舶进行TCS的潜在失效模式与后果分析测试。

通过FMEA测试，保证船舶能够应对各种故障，并在出现各种故障时，能够在及时提醒工作人员的同时，不能够影响船舶的自动导航，从而保障船舶的正常航行。

通过本实施例所述船舶TCS自动检测方法检测船舶，全程无人工干预，实现了船舶的TCS自动检测，提高了船舶的安全系数，降低了船舶碰撞、搁浅的事故发生频率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种船舶TCS自动检测方法，其特征在于，船舶按照预设航线满载全速航行，若船舶偏离航线的距离不超过一倍船宽，则所述船舶TCS测试合格。

2.根据权利要求1所述的船舶TCS自动检测方法，其特征在于，所述船舶按照预设航线满载全速航行之前，还包括：

测试导航系统是否满足DNV船级社NAUT-AW入级要求，若导航系统满足DNV船级社NAUT-AW入级要求，则船舶按照预设航线满载全速航行。

3.根据权利要求2所述的船舶TCS自动检测方法，其特征在于，若所述导航系统不满足DNV船级社NAUT-AW入级要求，则重新调试所述导航系统并判断所述导航系统是否满足DNV船级社NAUT-AW入级要求。

4.根据权利要求3所述的船舶TCS自动检测方法，其特征在于，所述导航系统包括两个电子定位系统、两个电罗经、电子海图、海图雷达、航向控制系统、轨迹跟踪系统、综合显示系统以及桥楼综合报警系统。

5.根据权利要求5所述的船舶TCS自动检测方法，其特征在于，所述导航系统满足DNV船级社NAUT-AW入级要求之后，还包括：

测量船舶的最小转弯半径。

6.根据权利要求6所述的船舶TCS自动检测方法，其特征在于，所述测量船舶的最小转弯半径包括：

船舶以预设航速航行，转舵到最大舵角，并保持最大舵角航行，直至船舶转弯并回到起点，通过上述过程中的运动轨迹计算最小转弯半径。

7.根据权利要求6所述的船舶TCS自动检测方法，其特征在于，所述预设航线包括直线航线和转弯航线。

8.根据权利要求7所述的船舶TCS自动检测方法，其特征在于，所述转弯航线包括45°转弯航线、90°转弯航线和135°转弯航线。

9.根据权利要求1所述的船舶TCS自动检测方法，其特征在于，所述船舶按照预设航线满载全速航行，若船舶偏离航线的距离超过一倍船宽，则所述船舶TCS测试不合格；若船舶偏离航线的距离不超过一倍船宽，则对所述船舶进行TCS的潜在失效模式与后果分析测试(FMEA)，模拟导航系统中各个系统出现相应的故障时，船舶是否能够报警并继续自动导航；

若是，则所述船舶TCS测试合格；若否，则重新调试导航系统并对所述船舶进行TCS的潜在失效模式与后果分析测试。