CN110675659A - 一种船舶管控平台及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种船舶管控平台，包括：船舶AIS系统、输入模块、雷达信号处理模块、通信模块、预警模块、监测子模块和处理器，所述船舶AIS系统、所述输入模块、所述雷达信息处理模块、所述通信模块、所述预警模块和所述监测子模块均与所述处理器电连接，通过在船舶管控平台上添加船舶AIS系统、雷达信号处理模块和预警模块，使得船舶在行驶至桥梁附近水域时，能很好地根据船舶AIS系统和雷达信号处理模块对水域进行探测，然后给出实时的航行路线，很好地避免桥梁对于航行的船舶所带来的安全隐患。

Description

一种船舶管控平台及其使用方法

技术领域

本发明涉及船舶通信技术领域，特别是涉及一种船舶管控平台及其使用方法。

背景技术

近年来，随着船员安全意识的提高和船舶管理部门的强制规定，船载AIS在船舶安全避碰方面的应用已经较为普遍，这极大地减少了船舶碰撞和海难事故的发生。

但是，随着路网建设的发展和完善，沟通江河两岸的桥梁建设项目越来越多，大型跨河桥梁工程施工水域与航路相互交叠的情况大量存在和出现，不仅改变了船舶习惯航路，而且形成了船舶航行对大桥施工和管理的各个阶段不同程度的影响。跨河桥梁已经成为水上交通事故的诱因之一。因此，桥梁对于航行的船舶来说，无疑是一道人工增添的航行障碍，成为船舶航行的最大安全隐患。

发明内容

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种船舶管控平台，包括船舶AIS系统、输入模块、雷达信号处理模块、通信模块、预警模块、监测子模块和处理器；

所述船舶AIS系统、所述输入模块、所述雷达信息处理模块、所述通信模块、所述预警模块和所述监测子模块均与所述处理器电连接。

进一步地，还包括电子海图显示与信息系统，所述电子海图显示与信息系统与所述处理器电连接。

进一步地，所述监测子模块用于与外界的监测器电信号连接。

进一步地，所述监测器为激光监测器。

进一步地，所述通信模块为VHF通信模块和AIS模块。

一种船舶管控平台的使用方法，包括上述实施例任一项中所述的船舶管控平台，包括以下具体步骤：

S1.将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度的信息输入至船舶管控平台；

S2.在桥梁上装上所述监测器；

S3.在船舶上安装所述船舶管控平台；

S4.已安装所述船舶管控平台的船舶在所述船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息；

S5.所述船舶管控平台对输入的信息进行分析，实时提供所述船舶通过桥梁水域的航行路径。

进一步地，在步骤S5之后还包括步骤S6：对靠近桥梁的船舶的航行路径进行实时监控，若发生偏航情况，则通过所述船舶管控平台的通信模块向船舶发送偏航预警语音。

进一步地，在步骤S6之后还包括步骤S7：对靠近桥梁的船舶的航行路径进行实时监控，若发生船舶高度超高的情况，通过所述船舶管控平台的通信模块向船舶发送超高预警语音。

进一步地，在步骤S4之后还包括：已安装所述船舶管控平台的船舶发生事故时，通过所述船舶管控平台向后台或者向周围安装有所述船舶管控平台的船舶发出求救信号。

进一步地，在步骤S2之后还包括：通过监测器对周边水域进行监测，然后将信号发送至所述船舶管控平台上。

本发明的有益效果为：通过在船舶管控平台上添加船舶AIS系统、雷达信号处理模块和预警模块，使得船舶在行驶至桥梁附近水域时，能很好地根据船舶AIS系统和雷达信号处理模块对水域进行探测，然后给出实时的航行路线，很好地避免桥梁对于航行的船舶所带来的安全隐患。

附图说明

附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1为一实施例提供的一种船舶管控平台的模块连接示意图；

图2为本发明一实施例的流程图。

具体实施方式

以下将结合本发明实施例的附图，对本发明的技术方案做进一步描述，本发明不仅限于以下具体实施方式。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，一种船舶管控平台，包括船舶AIS系统、输入模块、雷达信号处理模块、通信模块、预警模块、监测子模块和处理器，所述船舶AIS系统、所述输入模块、所述雷达信息处理模块、所述通信模块、所述预警模块和所述监测子模块均与所述处理器电连接，进一步地，所述监测子模块用于与外界的监测器电信号连接。所述船舶管控平台还包括电子海图显示与信息系统，所述电子海图显示与信息系统与所述处理器电连接，进一步地，预警模块用于接收来自处理器的信号，然后发出预警语音。

具体地，雷达信号处理模块接收雷达信号，然后通过处理器进行处理后将雷达传回来的图像叠加至电子海图上，且通过监测器对船舶航行的航线、船舶的真正高度进行监测后实时将信号发送至监测子模块，然后通过监测子模块接收后发送至处理器，处理器对信号进行处理后，与雷达信号进行比对，然后给出船舶经过桥梁的正确航线。进一步地，通过输入模块能将信息输入至处理器中。更进一步地，船舶AIS系统内具有侦测偏航模块，也就是说，通过侦测偏航模块能实时感知船舶的航行情况。当船舶出现偏离航道的情况时，雷达和监测器均能监测到，然后将信号发送至船舶管控平台的处理器，处理器接收之后对信号进行处理然后将信号传至预警模块，此时预警模块将发出预警语音至船舶端，既能让船舶知道已经驶进预警范围内，又能提醒此时船舶已经出现偏航的情况。

在一个实施例中，所述监测器为激光监测器，且所述通信模块为VHF通信模块和AIS模块。也就是说，通过VHF通信模块和AIS模块，能与船舶保持实时的通讯。

在一个实施例中，所述船舶管控平台还设置有河道水面高度红外探测装置，所述河道水面高度红外探测装置与所述处理器电信号连接，也就是说，通过设置河道水面高度红外探测装置，可以对进入桥梁附近水域的船舶进行具体实时的净空高度探测，然后将数据发送至处理器上，通过处理器处理后，船舶能直接从船舶管控平台接收到实时的船舶高度，然后跟桥梁能通行的具体高度作比较，能直观地看出船舶能否直接从桥梁底下通过。

在一个实施例中，所述船舶管控平台还设置有桥面检测模块、实时净空测量模块、桥墩检测模块、防偏航模块、水纹测试模块和激光扫测模块，所述通过桥面检测模块、实时净空测量模块、桥墩检测模块、防偏航模块、水纹测试模块和激光扫测模块均与处理器电信号连接，桥面检测模块对桥面进行测量，通过实时净空测量模块对靠近桥梁附近水域的船舶进行高度的实时监控，通过防偏航模块和水纹测试模块能实时监控船舶的航行方向和具体的航行速度，然后将数据发送至船舶系统，使得船舶上的工作人员能及时获取桥区的具体信息和船舶自身的通航状态，从而能安全通航。

如图2所示，

实施例1

一种船舶管控平台的使用方法，包括上述实施例任一项中所述的船舶管控平台，包括以下具体步骤：

S1.将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度的信息输入至船舶管控平台。

具体地，将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度等基础信息输入至船舶管控平台后，还通过安装设备在桥梁上提供实时潮汐水位高度、流速、通航限制等信息至船舶管控平台。

S2.在桥梁上装上所述监测器。

具体地，通过安装监测器，对桥梁周边的水域进行实时监测，然后将测量信号发送至船舶管控平台。

S3.在船舶上安装所述船舶管控平台。

具体地，通过安装船舶管控平台后，能从船舶管控平台上实时获取船舶自身的航行路线和所在水域的具体情况。

S4.已安装所述船舶管控平台的船舶在所述船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息。

具体地，通过在船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息后，船舶管控平台对数据进行收集和整合。

S5.所述船舶管控平台对输入的信息进行分析，实时提供所述船舶通过桥梁水域的航行路径。

具体地，通过船舶管控平台的处理器对信息进行分析，然后给船舶进行反馈，船舶可以根据船舶管控平台提供的实时航行路径进行行驶。

也就是说，通过在桥梁上装监测器，然后在船舶上装上船舶管控平台，船舶在行驶至靠近桥梁的水域时，通过雷达探测然后将信号发送至雷达信息处理模块，雷达信号处理模块接收雷达信号，然后通过处理器进行处理后将雷达传回来的图像叠加至电子海图上，也就是，船舶在行驶至即将靠近桥梁附近水域时，可以实时看到水域的具体情况，然后通过监测器对船舶的航行情况进行监测，包括航行路线还有船舶的各种实时数据，然后将监测到的数据直接发送至船舶管控平台，船舶接收后可以按航道正常航行。将数据发送至船舶管控平台，使得船舶上的工作人员能及时获取桥区的具体信息和船舶自身的通航状态，从而能安全通航。

实施例2

一种船舶管控平台的使用方法，包括上述实施例任一项中所述的船舶管控平台，包括以下具体步骤：

S1.将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度的信息输入至船舶管控平台。

具体地，将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度等基础信息输入至船舶管控平台后，还通过安装设备在桥梁上提供实时潮汐水位高度、流速、通航限制等信息至船舶管控平台。

S2.在桥梁上装上所述监测器。

具体地，通过安装监测器，对桥梁周边的水域进行实时监测，然后将测量信号发送至船舶管控平台。

S3.在船舶上安装所述船舶管控平台。

具体地，通过安装船舶管控平台后，能从船舶管控平台上实时获取船舶自身的航行路线和所在水域的具体情况。

S4.已安装所述船舶管控平台的船舶在所述船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息。

具体地，通过在船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息后，船舶管控平台对数据进行收集和整合。

S5.所述船舶管控平台对输入的信息进行分析，实时提供所述船舶通过桥梁水域的航行路径。

具体地，通过船舶管控平台的处理器对信息进行分析，然后给船舶进行反馈，船舶可以根据船舶管控平台提供的实时航行路径进行行驶。

S6.对靠近桥梁的船舶的航行路径进行实时监控，若发生偏航情况，则通过所述船舶管控平台的通信模块向船舶发送偏航预警语音。

具体地，在船舶航行至桥梁附近水域3公里的范围内，船舶AIS系统内具有侦测偏航模块，通过实时感知船舶的航行情况，当船舶出现偏航情况时，系统利用后台立即弹窗通知后台管理人员，船舶进入预警范围内，通过在船舶管控平台向船舶上的船员发送桥梁的实时净空高度，让船员能了解前方桥区的情况；当偏航的船舶进入1.5公里范围内时，通过雷达对船舶进行实时监测，且对船舶进行电子扫描，若船舶继续偏航，通过处理器发送信号至VHF通信模块，VHF通信模块发送偏航预警语音，警告船舶按航道正常航行。

也就是说，通过在桥梁上装监测器，然后在船舶上装上船舶管控平台，船舶在行驶至靠近桥梁的水域时，通过雷达探测然后将信号发送至雷达信息处理模块，雷达信号处理模块接收雷达信号，然后通过处理器进行处理后将雷达传回来的图像叠加至电子海图上，也就是，船舶在行驶至即将靠近桥梁附近水域时，可以实时看到水域的具体情况，然后通过监测器对船舶的航行情况进行监测，包括航行路线还有船舶的各种实时数据，然后将监测到的数据直接发送至船舶管控平台，船舶接收后可以按航道正常航行。将数据发送至船舶管控平台，使得船舶上的工作人员能及时获取桥区的具体信息和船舶自身的通航状态，从而能安全通航。

实施例3

一种船舶管控平台的使用方法，包括上述实施例任一项中所述的船舶管控平台，包括以下具体步骤：

S1.将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度的信息输入至船舶管控平台。

具体地，将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度等基础信息输入至船舶管控平台后，还通过安装设备在桥梁上提供实时潮汐水位高度、流速、通航限制等信息至船舶管控平台。

S2.在桥梁上装上所述监测器。

具体地，通过安装监测器，对桥梁周边的水域进行实时监测，然后将测量信号发送至船舶管控平台。

S3.在船舶上安装所述船舶管控平台。

具体地，通过安装船舶管控平台后，能从船舶管控平台上实时获取船舶自身的航行路线和所在水域的具体情况。

S4.已安装所述船舶管控平台的船舶在所述船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息。

具体地，通过在船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息后，船舶管控平台对数据进行收集和整合。

S5.所述船舶管控平台对输入的信息进行分析，实时提供所述船舶通过桥梁水域的航行路径。

具体地，通过船舶管控平台的处理器对信息进行分析，然后给船舶进行反馈，船舶可以根据船舶管控平台提供的实时航行路径进行行驶。

S6.对靠近桥梁的船舶的航行路径进行实时监控，若发生偏航情况，则通过所述船舶管控平台的通信模块向船舶发送偏航预警语音。

具体地，在船舶航行至桥梁附近水域3公里的范围内，船舶AIS系统内具有侦测偏航模块，通过实时感知船舶的航行情况，当船舶出现偏航情况时，系统利用后台立即弹窗通知后台管理人员，船舶进入预警范围内，通过在船舶管控平台向船舶上的船员发送桥梁的实时净空高度，让船员能了解前方桥区的情况；当偏航的船舶进入1.5公里范围内时，通过雷达对船舶进行实时监测，且对船舶进行电子扫描，若船舶继续偏航，通过处理器发送信号至VHF通信模块，VHF通信模块发送偏航预警语音，警告船舶按航道正常航行。

S7.对靠近桥梁的船舶的航行路径进行实时监控，若发生船舶高度超高的情况，通过所述船舶管控平台的通信模块向船舶发送超高预警语音。

具体地，当船舶靠近桥梁附近水域，通过监测器测量船舶的实际高度，然后将信号发送至监测子模块，通过监测子模块接收后发送至处理器，处理器对信号进行处理后将净空高度信息通过船舶管控平台告知船员，且将桥梁允许通过的最高高度也通过船舶管控平台告知船员，船员根据具体高度分析是否能通过桥梁或者需要重新更改航行路线。

也就是说，通过在桥梁上装监测器，然后在船舶上装上船舶管控平台，船舶在行驶至靠近桥梁的水域时，通过雷达探测然后将信号发送至雷达信息处理模块，雷达信号处理模块接收雷达信号，然后通过处理器进行处理后将雷达传回来的图像叠加至电子海图上，也就是，船舶在行驶至即将靠近桥梁附近水域时，可以实时看到水域的具体情况，然后通过监测器对船舶的航行情况进行监测，包括航行路线还有船舶的各种实时数据，然后将监测到的数据直接发送至船舶管控平台，船舶接收后可以按航道正常航行。将数据发送至船舶管控平台，使得船舶上的工作人员能及时获取桥区的具体信息和船舶自身的通航状态，从而能安全通航。

实施例4

一种船舶管控平台的使用方法，包括上述实施例任一项中所述的船舶管控平台，包括以下具体步骤：

S1.将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度的信息输入至船舶管控平台。

具体地，将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度等基础信息输入至船舶管控平台后，还通过安装设备在桥梁上提供实时潮汐水位高度、流速、通航限制等信息至船舶管控平台。

S2.在桥梁上装上所述监测器。

具体地，通过安装监测器，对桥梁周边的水域进行实时监测，然后将测量信号发送至船舶管控平台。

S3.在船舶上安装所述船舶管控平台。

具体地，通过安装船舶管控平台后，能从船舶管控平台上实时获取船舶自身的航行路线和所在水域的具体情况。

S4.已安装所述船舶管控平台的船舶在所述船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息。

具体地，通过在船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息后，船舶管控平台对数据进行收集和整合。

S5.已安装所述船舶管控平台的船舶发生事故时，通过所述船舶管控平台向后台或者向周围安装有所述船舶管控平台的船舶发出求救信号。

具体地，当船舶发生事故时，出事故的船舶上的船员能通过船舶管控平台向后台或者向周围安装有所述船舶管控平台的船舶发出求救信号。

进一步地，通过雷达能探测出船舶是否停止航行，然后将雷达信号发送至雷达信号处理模块，通过雷达信号处理模块对信号进行处理后发送至后台的处理器，后台的处理器通过发送信号至船舶的船舶管控平台向船员确认船舶是否发生事故，然后船员即可在船舶管控平台上发出求救信号。

S6.所述船舶管控平台对输入的信息进行分析，实时提供所述船舶通过桥梁水域的航行路径。

具体地，通过船舶管控平台的处理器对信息进行分析，然后给船舶进行反馈，船舶可以根据船舶管控平台提供的实时航行路径进行行驶。

也就是说，通过在桥梁上装监测器，然后在船舶上装上船舶管控平台，船舶在行驶至靠近桥梁的水域时，通过雷达探测然后将信号发送至雷达信息处理模块，雷达信号处理模块接收雷达信号，然后通过处理器进行处理后将雷达传回来的图像叠加至电子海图上，也就是，船舶在行驶至即将靠近桥梁附近水域时，可以实时看到水域的具体情况，然后通过监测器对船舶的航行情况进行监测，包括航行路线还有船舶的各种实时数据，然后将监测到的数据直接发送至船舶管控平台，船舶接收后可以按航道正常航行。将数据发送至船舶管控平台，使得船舶上的工作人员能及时获取桥区的具体信息和船舶自身的通航状态，从而能安全通航。

实施例5

一种船舶管控平台的使用方法，包括上述实施例任一项中所述的船舶管控平台，包括以下具体步骤：

S1.将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度的信息输入至船舶管控平台。

具体地，将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度等基础信息输入至船舶管控平台后，还通过安装设备在桥梁上提供实时潮汐水位高度、流速、通航限制等信息至船舶管控平台。

S2.在桥梁上装上所述监测器。

具体地，通过安装监测器，对桥梁周边的水域进行实时监测，然后将测量信号发送至船舶管控平台。

S3.通过监测器对周边水域进行监测，然后将信号发送至所述船舶管控平台上。

具体地，监测器通过预判船舶通过桥梁水域时的状态，然后实时给出船舶驾驶者安全通过桥梁水域的通航路径、时间、航道等建议，船舶上的船员根据相关建议选择通航路径继续航行。

S4.在船舶上安装所述船舶管控平台。

具体地，通过安装船舶管控平台后，能从船舶管控平台上实时获取船舶自身的航行路线和所在水域的具体情况。

S5.已安装所述船舶管控平台的船舶在所述船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息。

具体地，通过在船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息后，船舶管控平台对数据进行收集和整合。

S6.所述船舶管控平台对输入的信息进行分析，实时提供所述船舶通过桥梁水域的航行路径。

具体地，通过船舶管控平台的处理器对信息进行分析，然后给船舶进行反馈，船舶可以根据船舶管控平台提供的实时航行路径进行行驶。

也就是说，通过在桥梁上装监测器，然后在船舶上装上船舶管控平台，船舶在行驶至靠近桥梁的水域时，通过雷达探测然后将信号发送至雷达信息处理模块，雷达信号处理模块接收雷达信号，然后通过处理器进行处理后将雷达传回来的图像叠加至电子海图上，也就是，船舶在行驶至即将靠近桥梁附近水域时，可以实时看到水域的具体情况，然后通过监测器对船舶的航行情况进行监测，包括航行路线还有船舶的各种实时数据，然后将监测到的数据直接发送至船舶管控平台，船舶接收后可以按航道正常航行。将数据发送至船舶管控平台，使得船舶上的工作人员能及时获取桥区的具体信息和船舶自身的通航状态，从而能安全通航。

综上所述，上述实施方式并非是本发明的限制性实施方式，凡本领域的技术人员在本发明的实质内容的基础上所进行的修饰或者等效变形，均在本发明的技术范畴。

Claims (10)

1.一种船舶管控平台，其特征在于，包括船舶AIS系统、输入模块、雷达信号处理模块、通信模块、预警模块、监测子模块和处理器；

所述船舶AIS系统、所述输入模块、所述雷达信息处理模块、所述通信模块、所述预警模块和所述监测子模块均与所述处理器电连接。

2.根据权利要求1所述的船舶管控平台，其特征在于：还包括电子海图显示与信息系统，所述电子海图显示与信息系统与所述处理器电连接。

3.根据权利要求1所述的船舶管控平台，其特征在于：所述监测子模块用于与外界的监测器电信号连接。

4.根据权利要求3所述的船舶管控平台，其特征在于：所述监测器为激光监测器。

5.根据权利要求1所述的船舶管控平台，其特征在于：所述通信模块为VHF通信模块和AIS模块。

6.一种船舶管控平台的使用方法，包括权利要求1-5任一项中所述的船舶管控平台，其特征在于，包括以下具体步骤：

S1.将桥梁的桥梁类型、航道位置、通航孔道和净空高度的信息输入至船舶管控平台；

S2.在桥梁上装上所述监测器；

S3.在船舶上安装所述船舶管控平台；

S4.已安装所述船舶管控平台的船舶在所述船舶管控平台输入船名、船舶重量、船舶宽度、船舶高度和船舶上所载货物的信息；

S5.所述船舶管控平台对输入的信息进行分析，实时提供所述船舶通过桥梁水域的航行路径。

7.根据权利要求6所述的船舶管控平台的使用方法，其特征在于，在步骤S5之后还包括步骤S6：对靠近桥梁的船舶的航行路径进行实时监控，若发生偏航情况，则通过所述船舶管控平台的通信模块向船舶发送偏航预警语音。

8.根据权利要求7所述的船舶管控平台的使用方法，其特征在于，在步骤S6之后还包括步骤S7：对靠近桥梁的船舶的航行路径进行实时监控，若发生船舶高度超高的情况，通过所述船舶管控平台的通信模块向船舶发送超高预警语音。

9.根据权利要求6所述的船舶管控平台的使用方法，其特征在于：在步骤S4之后还包括：已安装所述船舶管控平台的船舶发生事故时，通过所述船舶管控平台向后台或者向周围安装有所述船舶管控平台的船舶发出求救信号。

10.根据权利要求6所述的船舶管控平台的使用方法，其特征在于：在步骤S2之后还包括：通过监测器对周边水域进行监测，然后将信号发送至所述船舶管控平台上。

Images