CN113825282B - 码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统，所述码头照明的智能控制方法包括：获取码头不同箱区中倍位的作业信息；根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长；基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令；所述照明控制指令至少包括开关指令或亮度调整指令中的一种；执行所述照明控制指令，控制所述倍位的照明灯的照明状态。本发明可以实现集装箱码头箱区照明分时分段及不同照度的智能控制，降低能耗成本，提高环保水平，符合港口智慧、绿色的发展方向。

Description

码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统

技术领域

本发明属于智能照明的技术领域，涉及一种照明控制方法，特别是涉及一种码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统。

背景技术

目前，港口智能化的发展逐渐催生出自动化码头，自动化码头在近几年呈现出快速发展的趋势，不仅仅体现在桥吊远控、轨道吊自动化、水平运输小车等等方面，由于桥吊、轨道吊及水平运输小车属于自动化码头基本具备的三种作业机械，机械的自动化成为自动化码头目前主要的研究方向，并且已经积累了大量的研究成果。另外，港口智能化不仅仅体现在码头的自动化，“绿色港口”也在当下倡导绿色、低碳、节能的时代里顺应而生。港口的智能化更应该向着绿色的方向发展，“绿色港口”的实现充分体现了科技的温度，使港口智能化更上一层楼。

自动化码头的夜间操作需要灯塔照明。码头堆场作为码头堆放集装箱的场地，占地面积更大，需要照明的范围也最广。与此同时，码头不同的时间段其作业密度是不同的。具体到箱区，不同的作业密度使得不同箱区不同倍位的繁忙程度也不同。因此在没有作业任务的箱区内，若采取夜间常亮的方式，是一种非常不环保也不智能的做法，因此急需一套智能照明系统与码头生产作业系统进行对接。

因此，如何提供一种码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统，以解决现有技术无法实现自动化码头照明系统的节能环保等缺陷，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统，用于解决现有技术无法实现自动化码头照明系统的节能环保的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明一方面提供一种码头照明的智能控制方法，所述码头照明的智能控制方法包括：获取码头不同箱区中倍位的作业信息；根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长；基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令；所述照明控制指令至少包括开关指令或亮度调整指令中的一种；执行所述照明控制指令，控制所述倍位的照明灯的照明状态。

于本发明的一实施例中，所述根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长的步骤包括：由所述作业信息中获取所述倍位的作业起始时间；根据所述倍位的作业种类，读取与所述作业种类对应的作业时长初始值。

于本发明的一实施例中，所述开关指令包括打开照明指令；所述亮度调整指令包括亮度调高指令；所述基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令的步骤包括：监测当前时间；判断所述当前时间是否到达所述作业起始时间；响应于所述当前时间到达所述作业起始时间，确定所述照明控制指令为所述打开照明指令和所述亮度调高指令。

于本发明的一实施例中，所述开关指令包括关闭照明指令；所述亮度调整指令包括亮度调低指令；所述基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令的步骤包括：根据所述作业起始时间和所述作业时长确定所述作业结束时间；判断所述当前时间是否到达所述作业结束时间；响应于所述当前时间到达所述作业结束时间，确定所述照明控制指令为所述亮度调低指令。

于本发明的一实施例中，所述码头照明的智能控制方法还包括：设置照明延时时间段；判断所述照明延时时间段内，是否再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息；若是，将所述亮度调低指令调整为亮度调高指令。

于本发明的一实施例中，所述码头照明的智能控制方法还包括：判断所述打开照明指令的发出时间与所述当前时间的差值是否超出所述照明延时时间段；响应于超出所述照明延时时间段，且未再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息，则确定所述照明控制指令为关闭照明指令。

于本发明的一实施例中，所述设置照明延时时间段的步骤包括：统计不同箱区中不同倍位的作业频率；根据所述作业频率的高低，为不同倍位设置不同的照明延时时间段。

于本发明的一实施例中，所述获取码头不同箱区中倍位的作业信息的步骤包括：按照预设频率读取码头生产作业系统的作业任务视图；由所述作业任务视图中获取码头不同箱区中倍位的作业信息。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明另一方面提供一种控制设备，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述控制设备执行所述的码头照明的智能控制方法。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明最后一方面提供一种码头照明的智能控制系统，所述码头照明的智能控制系统包括：码头生产作业系统、照明装置和所述的控制设备；所述控制设备与所述码头生产作业系统采用数据库对接方式进行数据交互；所述照明装置包括每一倍位上设置的照明灯；所述控制设备由所述码头生产作业系统中获取码头不同箱区中倍位的作业信息；根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长；基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令；所述照明控制指令至少包括开关指令或亮度调整指令中的一种；执行所述照明控制指令，控制所述倍位的照明灯的照明状态。

如上所述，本发明所述的码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统，具有以下有益效果：

本发明可根据实时作业情况，通过判断从码头生产作业系统中获取的任务时间、箱区、倍位等等信息，决定和控制自动化箱区照明灯塔的控制，建立规则，按需提供照明从而实现了港口智能化。通过数据交互在TOS和智能照明系统之间建立关联，智能照明系统可监控TOS数据来获取作业情况，进而定时控制照明设备，实现精准控制、节能高效的智能化照明体验。

附图说明

图1显示为本发明的码头照明的智能控制方法于一实施例中的原理流程图。

图2显示为本发明的码头照明的智能控制方法于一实施例中的作业信息获取流程图。

图3显示为本发明的码头照明的智能控制方法于一实施例中的作业信息解析流程图。

图4显示为本发明的码头照明的智能控制方法于一实施例中的指令生成流程图。

图5显示为本发明的控制设备于一实施例中的结构连接示意图。

图6显示为本发明的码头照明的智能控制系统于一实施例中的结构原理图。

元件标号说明

1 控制设备

11 处理器

12 存储器

2 码头生产作业系统

3 照明装置

S11～S14 步骤

S111～S112 步骤

S121～S122 步骤

S131～S136 步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明所述的码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统可以实现集装箱码头箱区照明分时分段及不同照度的智能控制，降低能耗成本，提高环保水平，符合港口智慧、绿色的发展方向。

以下将结合图1至图6详细阐述本实施例的一种码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实施例的码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统。

请参阅图1，显示为本发明的码头照明的智能控制方法于一实施例中的原理流程图。如图1所示，所述码头照明的智能控制方法具体包括以下几个步骤：

S11，获取码头不同箱区中倍位的作业信息。

请参阅图2，显示为本发明的码头照明的智能控制方法于一实施例中的作业信息获取流程图。如图2所示，S11具体包括以下步骤：

S111，按照预设频率读取码头生产作业系统的作业任务视图。

具体地，自动化码头中自动化箱区的照明控制，需要TOS(Terminal OperatingSystem，码头生产作业系统或码头管理系统)系统与智能照明系统进行对接。具体的对接方式采用数据库对接的方式进行数据的交互。

为了保证获取数据的稳定性，将在TOS系统的作业数据库中为智能照明系统的控制设备开立单独的账户，以便智能照明系统访问TOS数据。其中，智能照明系统包括照明的控制设备和照明装置。

TOS系统将提供Oracle作业任务视图(ZM_WORK_JOB_V)供照明系统定时(例如频率在30S或其他合理时间段)读取。

S112，由所述作业任务视图中获取码头不同箱区中倍位的作业信息。

具体地，所述作业信息是指由TOS系统中读取的作业任务数据，例如为Oracle作业任务视图或其他数据格式。将TOS系统与智能照明系统的交互数据进行列表管理，形成表1的交互数据表。

表1交互数据表

字段名称	中文解释	数据类型	说明
				ZM_TIME	任务时间	DATE	格式:yyyy-mm-dd HH24:mi:ss
ZM_AREA	箱区	VARchar2(3)
				ZM_BAY	倍位	VARchar2(3)
ZM_TYPE	类型	NUMBER(1)	0:交箱1:收箱

S12，根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长。

请参阅图3，显示为本发明的码头照明的智能控制方法于一实施例中的作业信息解析流程图。如图3所示，S12具体包括以下步骤：

S121，由所述作业信息中获取所述倍位的作业起始时间。

具体地，由表1中ZM_TIME字段获取所述倍位的作业起始时间。

S122，根据所述倍位的作业种类，读取与所述作业种类对应的作业时长初始值。

具体地，根据作业种类为交箱、收箱或其他作业类型，读取与所述作业种类对应的作业时长初始值。不同的作业种类与作业时长初始值存在对应关系，例如，作业种类为交箱时，作业时长初始值为5分钟。

S13，基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令；所述照明控制指令至少包括开关指令或亮度调整指令中的一种。

请参阅图4，显示为本发明的码头照明的智能控制方法于一实施例中的指令生成流程图。如图4所示，所述开关指令包括打开照明指令和关闭照明指令，所述亮度调整指令包括亮度调高指令和亮度调低指令。S13具体包括以下步骤：

S131，监测当前时间。

具体地，TOS系统将最新作业情况通过数据交互通知智能照明系统，智能照明系统的控制设备监测当前时间，并根据箱区的实际作业情况在到达相应时刻时来控制照明灯。

S132，判断所述当前时间是否到达所述作业起始时间。

具体地，智能照明系统设置1号灯控制03号箱区倍位31到倍位39。在读取的Oracle作业任务视图中各字段数据为：ZM_TIME＝2021-08-12 20:00:00；ZM_AREA＝03；ZM_BAY＝35。由此，接收到TOS数据之后，解析字段获知03号箱区35倍位在2021年8月12日20:00有安排作业任务，且作业时长初始值即任务执行时间设置为5分钟。

S133，响应于所述当前时间到达所述作业起始时间，确定所述照明控制指令为所述打开照明指令和所述亮度调高指令。

具体地，当时间到达2021年8月12号20:00会触发开启03号箱区35倍位的照明设备1号灯，并且调高亮度以便作业。

S134，根据所述作业起始时间和所述作业时长确定所述作业结束时间。

具体地，若由预设的作业时长初始值预估作业时长为5分钟，则判定所述作业结束时间为2021年8月12号20:05。

S135，判断所述当前时间是否到达所述作业结束时间。

S136，响应于所述当前时间到达所述作业结束时间，确定所述照明控制指令为所述亮度调低指令。

具体地，响应于当前时间到达2021年8月12号20:05，判定设备完成作业，所述照明控制指令为所述亮度调低指令，以通过亮度调低指令控制1号灯调低亮度。

S14，执行所述照明控制指令，控制所述倍位的照明灯的照明状态。

于一实施例中，所述码头照明的智能控制方法还包括：

设置照明延时时间段；判断所述照明延时时间段内，是否再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息，例如1号灯所控制箱区倍位的作业信息；若是，将所述亮度调低指令调整为亮度调高指令。

具体地，假定设置照明延时时间段为30分钟，若30分钟之内再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息，则将所述亮度调低指令调整为亮度调高指令，控制1号灯重新调高亮度。

进一步地，所述码头照明的智能控制方法还包括：

判断所述打开照明指令的发出时间与所述当前时间的差值是否超出所述照明延时时间段；响应于超出所述照明延时时间段，且未再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息，则确定所述照明控制指令为关闭照明指令。

具体地，若30分钟之内没有再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息，便会在20:30关闭照明系统。由此，设置照明延时时间段，可以在某倍位作业完毕后，调低照明灯的亮度，保持较低的功耗，在照明延时时间段内实时监测该倍位最新的作业任务，若检测到新的作业任务，则照明灯由低亮度调为高亮度，通过作业完毕后给予一定的延时余量，避免了照明灯的频繁开关，较大程度地实现了码头作业照明的节能环保。

于一实施例中，所述设置照明延时时间段的步骤包括：

统计不同箱区中不同倍位的作业频率；根据所述作业频率的高低，为不同倍位设置不同的照明延时时间段。

具体地，例如1号箱区10倍位每隔15分钟作业一次，1号箱区20倍位每隔1小时作业一次，1号箱区30倍位每隔2.5小时作业一次，则设置10倍位的照明延时时段为2小时，20倍位的照明延时时段为1小时，30倍位的照明延时时段为30分钟。由此，作业频繁的倍位增长延时时段，进一步减少频繁开关的情况；作业不频繁的倍位，缩短延时时段，以尽快关闭该倍位的照明灯，减少调低亮度后的耗能。

本发明所述的码头照明的智能控制方法的保护范围不限于本实施例列举的步骤执行顺序，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的步骤增减、步骤替换所实现的方案都包括在本发明的保护范围内。

请参阅图5，显示为本发明的控制设备于一实施例中的结构连接示意图。如图5所示，本实施例提供一种控制设备1，具体包括：处理器11及存储器12；所述存储器12用于存储计算机程序，所述处理器11用于执行所述存储器12存储的计算机程序，以使所述控制设备1执行所述码头照明的智能控制方法的各个步骤。

上述的处理器11可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Alication Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

上述的存储器12可能包含随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。

请参阅图6，显示为本发明的码头照明的智能控制系统于一实施例中的结构原理图。如图6所示，本发明所述的码头照明的智能控制系统包括：控制设备1、码头生产作业系统2和照明装置3。

所述控制设备1与所述码头生产作业系统2采用数据库对接方式进行数据交互；所述照明装置3包括每一倍位上设置的照明灯。

所述控制设备1由所述码头生产作业系统2中获取码头不同箱区中倍位的作业信息；根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长；基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令；所述照明控制指令至少包括开关指令或亮度调整指令中的一种；执行所述照明控制指令，控制所述照明装置3中各倍位的照明灯的照明状态。

具体地，控制设备1由码头生产作业系统2中获取作业信息，进而将生成的照明控制指令发送至照明装置3，如图6所示，照明装置3中包括倍位13所用的照明灯A、倍位24所用的照明灯B、倍位35所用的照明灯C、倍位46所用的照明灯D。

本发明所述的码头照明的智能控制系统的原理与所述的码头照明的智能控制方法一一对应，本发明所述的码头照明的智能控制系统可以实现本发明所述的码头照明的智能控制方法，但本发明所述的码头照明的智能控制方法的实现装置包括但不限于本实施例列举的码头照明的智能控制系统的结构，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的结构变形和替换，都包括在本发明的保护范围内。

综上所述，本发明所述码头照明的智能控制方法、控制设备及控制系统可根据实时作业情况，通过判断从码头生产作业系统中获取的任务时间、箱区、倍位等等信息，决定和控制自动化箱区照明灯塔的控制，建立规则，按需提供照明从而实现了港口智能化。通过数据交互在TOS和智能照明系统之间建立关联，智能照明系统可监控TOS数据来获取作业情况，进而定时控制照明设备，实现精准控制、节能高效的智能化照明体验。本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种码头照明的智能控制方法，其特征在于，所述码头照明的智能控制方法包括：

获取码头不同箱区中倍位的作业信息，其中，所述获取码头不同箱区中倍位的作业信息的步骤包括：按照预设频率读取码头生产作业系统的作业任务视图；由所述作业任务视图中获取码头不同箱区中倍位的作业信息；

根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长，所述根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长的步骤包括：由所述作业信息中获取所述倍位的作业起始时间，根据所述倍位的作业种类，读取与所述作业种类对应的作业时长初始值；

基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令；所述照明控制指令至少包括开关指令或亮度调整指令中的一种，其中，所述开关指令包括打开照明指令和关闭照明指令，所述亮度调整指令包括亮度调高指令和亮度调低指令；

执行所述照明控制指令，控制所述倍位的照明灯的照明状态；

所述码头照明的智能控制方法还包括：设置照明延时时间段；

判断所述照明延时时间段内，是否再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息；

若是，将所述亮度调低指令调整为亮度调高指令；

判断所述打开照明指令的发出时间与当前时间的差值是否超出所述照明延时时间段；

响应于超出所述照明延时时间段，且未再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息，则确定所述照明控制指令为关闭照明指令；

其中，所述设置照明延时时间段的步骤包括：统计不同箱区中不同倍位的作业频率；

根据所述作业频率的高低，为不同倍位设置不同的照明延时时间段。

2.根据权利要求1所述的码头照明的智能控制方法，其特征在于，所述基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令的步骤包括：

监测所述当前时间；

判断所述当前时间是否到达所述作业起始时间；

响应于所述当前时间到达所述作业起始时间，确定所述照明控制指令为所述打开照明指令和所述亮度调高指令。

3.根据权利要求2所述的码头照明的智能控制方法，其特征在于，所述基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令的步骤包括：

根据所述作业起始时间和所述作业时长确定作业结束时间；

判断所述当前时间是否到达所述作业结束时间；

响应于所述当前时间到达所述作业结束时间，确定所述照明控制指令为所述亮度调低指令。

4.一种控制设备，其特征在于，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述控制设备执行如权利要求1至3中任一项所述的码头照明的智能控制方法。

5.一种码头照明的智能控制系统，其特征在于，所述码头照明的智能控制系统包括：码头生产作业系统、照明装置和如权利要求4所述的控制设备；所述控制设备与所述码头生产作业系统采用数据库对接方式进行数据交互；所述照明装置包括每一倍位上设置的照明灯；

所述控制设备由所述码头生产作业系统中获取码头不同箱区中倍位的作业信息，其中，所述获取码头不同箱区中倍位的作业信息的步骤包括：按照预设频率读取码头生产作业系统的作业任务视图；由所述作业任务视图中获取码头不同箱区中倍位的作业信息，所述根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长的步骤包括：由所述作业信息中获取所述倍位的作业起始时间，根据所述倍位的作业种类，读取与所述作业种类对应的作业时长初始值；根据所述作业信息确定所述倍位的作业起始时间和作业时长；基于所述作业起始时间和作业时长生成照明控制指令；所述照明控制指令至少包括开关指令或亮度调整指令中的一种，其中，所述开关指令包括打开照明指令和关闭照明指令，所述亮度调整指令包括亮度调高指令和亮度调低指令；执行所述照明控制指令，控制所述倍位的照明灯的照明状态；

所述码头照明的智能控制方法还包括：设置照明延时时间段；

判断所述照明延时时间段内，是否再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息；

若是，将所述亮度调低指令调整为亮度调高指令；

判断所述打开照明指令的发出时间与当前时间的差值是否超出所述照明延时时间段；

响应于超出所述照明延时时间段，且未再次获取到码头不同箱区中倍位的作业信息，则确定所述照明控制指令为关闭照明指令；

其中，所述设置照明延时时间段的步骤包括：统计不同箱区中不同倍位的作业频率；

根据所述作业频率的高低，为不同倍位设置不同的照明延时时间段。