CN114283622A - 一种海域安全防范方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及海上风电场监管技术领域，公开了一种海域安全防范方法及系统，获取海上设施数据信息，综合监控海上设施及船舶状态，并依据需求分图层展示监控界面，实现综合监控；接收、整合告警信息、求救信息、警戒信息，提取告警信息、求救信息、警戒信息中的经纬度数据，依据经纬度数据在监控界面相对应的位置显示关联数据，实现海域安防管理；通过将接收的各类数据分类，按功能分块管理，对于日常监控管理界面基于风场全景地图，进行分图层展示，依据需求仅展示对应设施分布的图层，简单明了将风场设施、船舶等实时情况展示，方便人员进行查看和管理，对于船舶还进一步分图层筛选，方便人员快速进行船舶状况的查看和查找。

Description

一种海域安全防范方法及系统

技术领域

本发明涉及海上风电场监管技术领域，具体涉及一种海域安全防范方法及系统。

背景技术

海上风电资源丰富，随着新能源技术的迅速发展，海上风电场建设已经进入加速发展阶段。在海上风电场的建设中要完善的海上风电技术标准体系，对风电机组基础、海上升压站、海底电缆、船舶等多项设施进行准确而高效的管理，对于海上建设成本保证运维人员的安全都至关重要。

现有的对于海上风电管理主要以数据展示为主，将接收的数据作为管理风电场的基础，但由于海上风电场设计的设施较多，其需要观测以及处理的数据量大，使得日常管理人员操作繁琐，并不能高效的对风场管理以及警戒情况的进行处理，海域安防存在滞后性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种海域安全防范方法及系统。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种海域安全防范方法，获取海上设施数据信息，综合监控海上设施及船舶状态，并依据需求分图层展示监控界面，实现综合监控；接收、整合告警信息、求救信息、警戒信息，提取告警信息、求救信息、警戒信息中的经纬度数据，依据经纬度数据在监控界面相对应的位置显示关联数据，实现海域安防管理。

在本发明中，优选的，分图层展示监控界面内设置有优先级，其中告警信息、求救信息、警戒信息为最高优先级，在分图层展示时，先进行判断是否接收到告警信息、求救信息、警戒信息，如没有接收到告警信息、求救信息、警戒信息，监控界面正常分图层进行展示，当接收到，提取告警信息、求救信息、警戒信息的经纬度数据后定位到监控界面对应位置，并在对应位置以悬浮窗形式显示具体的告警信息、求救信息或警戒信息表格

在本发明中，优选的，接收并整合风场区域、集控中心、升压站、风机、测风塔、海底电缆和码头的信息，实现海域安防管理。

在本发明中，优选的，所述海上设施数据信息包括风电机组基础、升压站、陆上变电站、海底电缆、船舶的经纬度信息、运行状态信息。

在本发明中，优选的，所述图层包括建筑物组、警戒区组、GPS数据组和气象数据组，所述建筑物组包括海上升压站图层、风机图层、陆上变电站图层、海域图层，警戒区组包括电缆警戒区图层和风场警戒区图层，GPS数据组包括船舶显示图层和落水人信息图层。

在本发明中，优选的，各个所述图层包括风场全景地图，以及各图层下对应的设施图标、分布位置以及设施编号。

在本发明中，优选的，所述船舶显示图层依据接收的船舶经纬度在所述风场全景地图上显示船只，并按照船只分类、船舶速度以及船舶国籍对船只进行筛选，其中船只分类包括社会船只、工作船只以及关注船舶，船舶速度包括静止与在航，国籍分为中国籍和外国籍，依据需求对区域内的船只进行筛查显示。

在本发明中，优选的，在各所述图层中选取地图中的两个设施或船只，依据其经纬度信息，计算并显示选择物之间的距离，辅助人员进行判断。

在本发明中，优选的，分别将告警信息、求救信息、警戒信息与监控界面的各个图层关联，其中告警信息关联到建筑物组图层，求救信息关联到GPS数据组图层，警戒信息关联到警戒区组图层，当接收到消息时，启动与之关联的图层，使得该消息在对应的图层显示。

一种海域安全防范系统，包括数据服务器、管理终端以及多个海上设施，所述管理终端设置在所述海上设施，与所述海上设施互联，用于接收海上设施的运行状况，所述管理终端与所述数据服务器通讯连接，二者之间实现远程数据交互。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的方法通过将接收的各类数据分类，按功能分综合监控、海域安防管理、海域安防管理进行管理，对于日常监控管理界面基于风场全景地图，进行分图层展示，依据需求仅展示对应设施分布的图层，简单明了将风场设施、船舶等实时情况展示，方便人员进行查看和管理，对于船舶还进一步分图层筛选，方便人员快速进行船舶状况的查看和查找；安防数据单独处理并分类展示，并在出现新告警、求救信息、警戒信息时优先显示，使人员能及时了解状况并作出应对。

附图说明

图1为本发明所述的一种海域安全防范方法框图。

图2为本发明所述的一种海域安全防范方法的中的风场全景地图。

图3为本发明所述的一种海域安全防范方法的中的海上升压站图层示意图。

图4为本发明所述的一种海域安全防范方法的中的告警信息显示示意图。

图5为本发明所述的一种海域安全防范方法的中的风场管理示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参见图1至图5，本发明一较佳实施方式提供一种海域安全防范方法，通过与海上设施、船舶等数据交互，将数据整合并分类存储，依据需求分图层进行展示，方便人员实施管控海上风电场海域设施，对数据进行分类存储，以提高海上风电的设施管理，并在第一时间展示告警信息、求救信息或警戒信息，辅助人员快速获取异常情况相关数据，以较快的做出应对举措，降低设备维护成本，主要通过：获取海上设施数据信息，综合监控海上设施及船舶状态，并依据需求分图层展示监控界面，实现综合监控；接收、整合告警信息、求救信息、警戒信息，提取告警信息、求救信息、警戒信息中的经纬度数据，依据经纬度数据在监控界面相对应的位置显示关联数据，实现海域安防管理。

具体的，获取海上设施数据信息包括风电机组基础、升压站、陆上变电站、海底电缆、船舶的经纬度信息、运行状态信息，依据海上设施的数据信息对应到各个设施数据库中，并将其在对应的图层上分别显示，图层包括建筑物组、警戒区组、GPS数据组和气象数据组，建筑物组包括海上升压站图层、风机图层、陆上变电站图层、海域图层，警戒区组包括电缆警戒区图层和风场警戒区图层，GPS数据组包括船舶显示图层和落水人信息图层，气象数据组用于显示当前风场的气候数据。

进一步的，各个图层包括风场全景地图，以及各图层下对应的设施图标、分布位置以及设施编号，风场全景地图包括风电机组基础，依据其对应的经纬度信息在全景地图上显示，同时显示其对应的编号，各个图层以风场全景地图为基础，当需要查看海上建筑物情况时，选择建筑物组，建筑物组内包括有海上升压站图层、风机图层、陆上变电站图层、海域图层四个图层，选择相应的图层即可在风场全景地图的基础上显示对应的海上设施，例如选择海上升压站图层，依据实际接收到的海上升压站的经纬度信息在对应的全景地图上显示海上升压站图标，每个不同的设施对应设置有不同的图标，以做区分，同时在各自图标旁显示数据更新时间，方便人员对实时数据的查看。当需要查看警戒区情况时，选择警戒区组的电缆警戒区图层或风场警戒区图层，在相应的图层下查看电缆警戒区或风场警戒区的存在位置和数量。当需要查看实时船舶情况时，选择GPS数据组的船舶显示图层，船舶显示图层依据实时接收到的船舶经纬度数据在风场全景地图对应位置显示，以简单明了的方式将风场设施、船舶等实时情况展示，方便人员查看和管理。

在本实施方式中，通过AIS实现船舶轨迹的实时定位数据的采集，船舶显示图层依据接收的船舶经纬度在风场全景地图上显示船只，并按照船只分类、船舶速度以及船舶国籍对船只进行筛选，其中船只分类包括社会船只、工作船只以及关注船舶，船舶速度包括静止与在航，国籍分为中国籍和外国籍，依据需求对区域内的船只进行筛查显示。

进一步的，当风场实时船舶数量相对较多时对于船只的统计和管理难度较大，故将接收的船舶数据进行分类，并在船舶显示图层上进一步分图层筛选，筛选按照船只分类、船舶速度以及船舶国籍三大类进行，可依据实际情况筛选想要查看的船舶情况，例如当需要查看社会船只时，选择船只分类下的社会船只图层，即可在风场全景地图导航显示社会船只的位置和数量，进一步在船舶速度中，可筛选在航的船只，此时在风场全景地图上只显示在航的社会船只，同理，可对船只的国籍进行筛选，多图层的设计，使得对于船舶的查看与日常统计管理较为便利。

在本实施方式中，在各图层中选取地图中的两个设施或船只，依据其经纬度信息，计算并显示选择物之间的距离，辅助人员进行判断。

具体的，当进一步的需要掌握对船只或设施之间的距离，在显示该设施或船只的图层上，选择要测试的对应设施，利用对应设施的经纬度数据，采用距离公式计算二者之间的距离，并在图层上显示，同时，在图层上设置有定位组，在定位组输入经纬度数据后，会展示对应位置点以及周围的场全景地图，方便快速找到位置进行查看或寻找设施、船只等。

在本实施方式中，接收、整合告警信息、求救信息、警戒信息，提取告警信息、求救信息、警戒信息中的经纬度数据，依据经纬度数据在监控界面相对应的位置显示关联数据，实现海域安防管理。

具体的，通过与设施和船舶的数据通讯，可实时接收设施或船只发来的告警信息、求救信息或警戒信息，当接收到设施出现故障的告警信息，将告警信息存储处理，以表格的方式存储示告警信息的编号、经纬度数据、开始结束时间、所属风场以及索引，同时将数据保存至历史告警库中；求救信息主要为接收人员落水信息，以表格的方式保存人员落水经纬度，求救数据类型、设备标识、所属风场、数据状态以及发生时间相关数据；警戒信息主要接收海缆警戒信息以及区域警戒信息，其中海缆警戒信息接收后以表格方式保存海缆警戒所属风场、警戒级别、边线类型、警戒线在风场全景地图上的警戒线颜色、警戒范围以及注册日期等相关数据，接收区域警戒信息后通过表格显示区域名称、建城、字头、警报级别、边线类型、警戒线颜色、经纬度范围、所述风场、是否开启、注册日期相关数据，通过对警戒信息的分类处理并展示，帮助人员第一时间掌握警戒信号的相关数据，以快速做出相应措施。

进一步的，将分图层展示监控界面内设置有优先级，其中告警信息、求救信息、警戒信息为最高优先级，在分图层展示时，先进行判断是否接收到告警信息、求救信息、警戒信息，如没有接收到告警信息、求救信息、警戒信息，监控界面正常分图层进行展示，当接收到信息时，提取告警信息、求救信息、警戒信息的经纬度数据后定位到监控界面对应位置，并在对应位置以悬浮窗形式显示具体的告警信息、求救信息或警戒信息表格，从而使人员第一时间接收并查看告警信息、求救信息或警戒信息具体情况，并结合图层上显示的具体位置，以更快的做出判断与决策。

进一步的，分别将告警信息、求救信息、警戒信息与监控界面的各个图层关联，其中告警信息关联到建筑物组图层，求救信息关联到GPS数据组图层，警戒信息关联到警戒区组图层，当接收到消息时，启动与之关联的图层，并依据提取的经纬度信息与图层中的风场全景地图进行匹配对应，然后在对应的图层的对应位置显示存储消息的详细数据的表格，从而使得图层与告警信息、求救信息、警戒信息贴合，更好地展示告警信息等发生的周围环境与设施，有利于辅助人员快速了解情况并作出相应的措施。

在本实施方式中，风场管理主要接收并整合风场区域、集控中心、升压站、风机、测风塔、海底电缆和码头的信息，对风场的名称、建城、所属单位、中心点纬度、经纬度边界、国际、当前是否使用以及注册日期进行管理并以表格方式呈现，并基于该表格实现检索、风场数据导入导出等，从而方便对风场进行管理。

本发明另一较佳实施方式提供一种海域安全防范系统，包括数据服务器、管理终端以及多个海上设施，管理终端设置在海上设施上，与海上设施互联，用于接收海上设施的运行状况，管理终端与数据服务器通讯连接，二者之间实现远程数据交互。

具体的，数据服务器安装在集控中心，内部采用B/S架构处理模块，管理终端安装在集控中心以及海上设施或配置在船舶上，实现设施与数据服务器互联，海上设施包括工作在近岸的海域范围内，包括海上升压站、风电机组、海底电缆和船舶等；数据服务器还通过AIS技术实现船舶轨迹的实时追踪定位；数据服务器包括显示器，通过显示器显示风场全景地图、各个图层、海域安防数据以及风场管理数据等。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (10)

1.一种海域安全防范方法，其特征在于，获取海上设施数据信息，综合监控海上设施及船舶状态，并依据需求分图层展示监控界面，实现综合监控；接收、整合告警信息、求救信息、警戒信息，提取告警信息、求救信息、警戒信息中的经纬度数据，依据经纬度数据在监控界面相对应的位置显示关联数据，实现海域安防管理。

2.根据权利要求1所述的一种海域安全防范方法，其特征在于，分图层展示监控界面内设置有优先级，其中告警信息、求救信息、警戒信息为最高优先级，在分图层展示时，先进行判断是否接收到告警信息、求救信息、警戒信息，如没有接收到告警信息、求救信息、警戒信息，监控界面正常分图层进行展示，当接收到，提取告警信息、求救信息、警戒信息的经纬度数据后定位到监控界面对应位置，并在对应位置以悬浮窗形式显示具体的告警信息、求救信息或警戒信息表格。

3.根据权利要求1所述的一种海域安全防范方法，其特征在于，接收并整合风场区域、集控中心、升压站、风机、测风塔、海底电缆和码头的信息，实现风场管理。

4.根据权利要求1所述的一种海域安全防范方法，其特征在于，所述海上设施数据信息包括风电机组基础、升压站、陆上变电站、海底电缆、船舶的经纬度信息、运行状态信息。

5.根据权利要求4所述的一种海域安全防范方法，其特征在于，所述图层包括建筑物组、警戒区组、GPS数据组和气象数据组，所述建筑物组包括海上升压站图层、风机图层、陆上变电站图层、海域图层，警戒区组包括电缆警戒区图层和风场警戒区图层，GPS数据组包括船舶显示图层和落水人信息图层。

6.根据权利要求5所述的一种海域安全防范方法，其特征在于，各个所述图层包括风场全景地图，以及各图层下对应的设施图标、分布位置以及设施编号。

7.根据权利要求6所述的一种海域安全防范方法，其特征在于，所述船舶显示图层依据接收的船舶经纬度在所述风场全景地图上显示船只，并按照船只分类、船舶速度以及船舶国籍对船只进行筛选，其中船只分类包括社会船只、工作船只以及关注船舶，船舶速度包括静止与在航，国籍分为中国籍和外国籍，依据需求对区域内的船只进行筛查显示。

8.根据权利要求7所述的一种海域安全防范方法，其特征在于，在各所述图层中选取地图中的两个设施或船只，依据其经纬度信息，计算并显示选择物之间的距离，辅助人员进行判断。

9.根据权利要求1所述的一种海域安全防范方法，其特征在于，分别将告警信息、求救信息、警戒信息与监控界面的各个图层关联，其中告警信息关联到建筑物组图层，求救信息关联到GPS数据组图层，警戒信息关联到警戒区组图层，当接收到消息时，启动与之关联的图层，使得该消息在对应的图层显示。

10.一种海域安全防范系统，用于实施权利要求1-9任意一条所述的一种海域安全防范方法，其特征在于，包括数据服务器、管理终端以及多个海上设施，所述管理终端设置在所述海上设施，与所述海上设施互联，用于接收海上设施的运行状况，所述管理终端与所述数据服务器通讯连接，二者之间实现远程数据交互。

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