CN115985073B - 一种内河航道中海运网安全预警方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内河航道中海运网安全预警方法及系统，在收到运船的支流进入请求后，获取运船的实时位置以及支流进入时间，海运网管理平台对待进入支流和运船进行统一管理，能够判断出运船是否满足支流进入条件以及判断运船到达支流时该支流是否允许其通行，然后根据判断结果确定是否执行预警。预警时，海运网管理平台通过无人机管理平台，派出与运船实时位置相近的无人机，由无人机实现预警信息的投影。本发明实施例通过海运网管理平台对所有运船进行内河航道管理，提高支流进入的准确性和安全性，而且通过无人机进行投影预警，打通和联动整个海运网系统与外部系统，提高灵活性和预警多样性。

Description

一种内河航道中海运网安全预警方法及系统

技术领域

本发明涉及物流技术领域，尤其涉及一种内河航道中海运网安全预警方法及系统。

背景技术

航运（Shipping）表示透过水路运输和空中运输等方式来运送人或货物。一般来说水路运输的所需时间较长，但成本较为低廉，这是空中运输与陆路运输所不能比拟的。水路运输每次航程能运送大量货物，而空运和陆运每次的负载数量则相对较少。因此在国际贸易上，水路运输是较为普遍的运送方式。

航运在我国有着悠久的历史，而随着现代化和科技的发展，国内的航运也日渐科技化和智能化。例如，通过对航道的天气、水土等环境信息引导运船的移动轨迹或规划航道。又如，在运输船上设置导航设备或遥感设备对当前航道进行实时信息的采集，以此保证航行安全。但是，在现有的航道预警中并没有考虑到内河航道的特点，即内河航道存在多条支流，支流环境的复杂性和无规律性并不是现有的导航模型或航道规划模型能够解决的。因此，现有技术并不能适用于多支流存在的内河航道，其准确性和安全性较低。此外，现有的预警方式均依赖于外置的导航设备或遥感设备，对于因成本问题而没有安装此类设备的中小型运船，无法实现有效预警，而且整个海运网系统无法与外界其他物流系统进行打通和联动。

发明内容

本发明实施例提供一种内河航道中海运网安全预警方法及系统，通过海运网管理平台对所有运船进行内河航道管理，提高支流进入的准确性和安全性，而且通过无人机进行投影预警，打通和联动整个海运网系统与外部系统，提高灵活性和预警多样性。

第一方面，本发明实施例提供了一种内河航道中海运网安全预警方法，适用于海运网联动系统，所述海运网联动系统包括：海运网管理平台、无人机管理平台和若干个内河航道运船；其中，所述海运网管理平台与所述无人机管理平台通信连接；

所述内河航道中海运网安全预警方法包括：

海运网管理平台接收第一内河航道运船发送的支流进入请求，并根据所述支流进入请求，确定所述第一内河航道运船的实时位置和支流进入时间；其中，所述支流进入请求包括：待进入支流的支流名称、第一内河航道运船的航行路径、定位信息、航行速度和运船规格信息；

海运网管理平台根据所述支流名称和航行路径，确定待进入支流的支流环境信息和通行限制信息；其中，所述通行限制信息包括所述待进入支流的可允许通行的船只类型以及船只数；

海运网管理平台根据所述支流环境信息和所述运船规格信息，判断所述第一内河航道运船是否满足支流进入条件；当满足支流进入条件时，根据所述航行路径和航行速度，计算所述第一内河航道运船行驶到待进入支流时的进入时间，并根据所述进入时间，获取所述待进入支流的船舶通行情况；

海运网管理平台根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警；

当确定需要对所述第一内河航道运船进行预警时，海运网管理平台将所述定位信息和航行路径发送给无人机管理平台；

无人机管理平台根据所述定位信息和航行路径，确定用于示警的无人机基站，并控制所述无人机基站派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影。

本发明实施例在收到运船的支流进入请求后，获取运船的实时位置以及支流进入时间，海运网管理平台对待进入支流和运船进行统一管理，能够判断出运船是否满足支流进入条件以及判断运船到达支流时该支流是否允许其通行，然后根据判断结果确定是否执行预警。预警时，海运网管理平台通过无人机管理平台，派出与运船实时位置相近的无人机，由无人机实现预警信息的投影。相比于现有技术有运船装载的导航设备或遥感设备进行预警，本发明实施例通过海运网管理平台对所有运船进行内河航道管理，提高支流进入的准确性和安全性，而且通过无人机进行投影预警，打通和联动整个海运网系统与外部系统，提高灵活性和预警多样性。

作为本实施例的优选，所述无人机管理平台根据所述定位信息和航行路径，确定用于示警的无人机基站，具体为：

无人机管理平台查询所述定位信息所对应的预设区域范围内是否存在无人机基站；

若存在无人机基站，则将距离所述定位信息最近的无人机基站作为用于示警的无人机基站；

若不存在无人机基站，则无人机管理平台向所述预设区域范围内的第三方无人机基站发送所述定位信息和航行路径，以使第三方无人机基站派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影。

本优选例子，在选派无人机时，无人机管理平台根据运船的定位信息和航行路径选择在预设区域范围内的无人机基站，若不存在无人机基站，则与第三方无人基站进行通信，由第三方无人机基站派出相应的无人机。本优选例子不仅能够提高预警的准确性，而且进一步打通海运网系统与第三方无人机系统，提高灵活性和实用性。

作为本实施例的优选，所述派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影，具体为：

根据无人机的飞行速度、第一内河航道运船的航行速度和航行路径，确定无人机的到达位置，并在无人机到达目的地后，无人机控制其搭载的投影信息对第一内河航道运船的前方区域投影所述预警信息，并通过无人机搭载的广播设备播报所述预警信息；所述预警信息包括：减速行驶信息或禁止进入支流信息。

在本优选中，无人机在出发前先计算出要飞往的目的地，并在到达后，通过投影信息实现视觉预警，通过广播设备实现声音预警，提高预警的多样性；而且预警信息除了常规的禁止信息，还包括减速行驶信息，以使运船在减速的途中，满足支流的通行限制信息。

作为本实施例的优选，所述海运网管理平台根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警，具体为：

所述海运网管理平台根据所述船舶通行情况，确定在所述进入时间下所述待进入支流上正在通行船舶的船只类型以及船只数，结合所述第一内河航道运船的第一船只类型，判断在增加所述第一内河航道运船后的船舶通行情况是否超出所述通行限制信息；

若超出所述通行限制信息，则确定需要对所述第一内河航道运船进行预警；

若不超出所述通行限制信息，则确定不需要对所述第一内河航道运船进行预警。

在本优选例子中，优先考虑待进入支流上的船只类型和船只数，并判断新增第一内河航道运船后的通行情况是否超出通行限制信息，以此判断是否需要进行预警，不仅提高的支流的运用效率，而且保证了运船的安全。

作为本实施例的优选，所述海运网管理平台根据所述支流环境信息和所述运船规格信息，判断所述第一内河航道运船是否满足支流进入条件，具体为：

所述支流环境信息包括：天气信息、水位信息、支流拐向信息和支流宽度；所述运船规格信息包括：在当前货物承重下的最小水位高度、船只的最小转向角度和船只的宽度；

当所述天气信息满足预设的航行要求、所述水位信息大于所述最小水位高度、所述支流拐向信息中的各拐向角度均大于船只的最小转向角度、且所述支流宽度大于船只的宽度时，海运网管理平台确定第一内河航道运船满足支流进入条件；

否则，海运网管理平台确定第一内河航道运船不满足支流进入条件，并确定需要对所述第一内河航道运船进行预警。

在本优选例子中，通过天气、水位、支流拐向和支流宽度等信息，结合运船在当前货物承重下的最小水位高度、船只的最小转向角度和船只的宽度等规格信息，判断是否满足支流进入条件，进一步提高支流进入的预警准确性。

作为本实施例的优选，在所述确定需要对所述第一内河航道运船进行预警之后，还包括：

当不满足支流进入条件触发预警时，所述海运网管理平台根据所述航行路径和所述运船规格信息，为所述第一内河航道运船重新规划航行路径，并将新规划路径发送给所述第一内河航道运船；其中，所述新规划路径中的支流均能容纳所述第一内河航道运船的驶入；

当不满足所述通行限制信息触发预警时，所述海运网管理平台将所述船舶通行情况和所述通行限制信息发送给所述第一内河航道运船，以使所述第一内河航道运船根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，降低自身的航行速度；

所述海运网管理平台在预设时间间隔后，重新判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警，若仍需要对所述第一内河航道运船进行预警，则执行步骤“海运网管理平台将所述定位信息和航行路径发送给无人机管理平台”。

在本优选例子中，在联动无人机管理平台之前，海运网管理平台还可以根据预警的触发类型进行精细化控制，如重新规划航行路径，以规避不满足支流进入条件的支流。又如，通知第一内河航道运船进行减速航行，并在预设时间间隔后进行二次判断，确定是否仍需要预警，如果不需要，则无需通知无人机管理平台，节省预警成本，提高容错。如果仍需要预警，则继续执行后续步骤，提高预警准确性。

作为本实施例的优选，在所述无人机对所述第一内河航道运船完成预警信息的投影之后，还包括：

所述无人机对所述待进入支流进行巡航，获取所述待进入支流的实际通行情况，并在回到无人机基站后，通过无人机管理平台将所述实际通行情况发送给所述海运网管理平台；

所述海运网管理平台根据所述实际通行情况和所述船舶通行情况，判断是否存在非法船舶，若存在非法船舶，所述海运网管理平台提取所述非法船舶的图像信息，并将所述图像信息发送给海事局服务器。

在本优选例子中，无人机在完成预警任务后，还可以继续执行支流巡航任务，通过其搭载的数据采集设备，获取待进入支流的实际通行情况。海运网管理平台通过比对，能够发现是否存在非法船舶在支流航行，并联动海事局对非法船进行处理，不仅提高无人机的利用效率，而增加了一种随机巡航的机制，提高非法船舶的识别准确性。

作为本实施例的优选，所述内河航道中海运网安全预警方法还包括：所述海运网管理平台根据所述实际通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行二次预警；

若需要，则所述海运网管理平台将实际通行情况发送给所述第一内河航道运船；

若不需要，则结束流程。

第二方面，本发明实施例提供了一种海运网联动系统，包括：海运网管理平台、无人机管理平台和若干个内河航道运船；其中，所述海运网管理平台与所述无人机管理平台通信连接；

海运网管理平台接收第一内河航道运船发送的支流进入请求，并根据所述支流进入请求，确定所述第一内河航道运船的实时位置和支流进入时间；其中，所述支流进入请求包括：待进入支流的支流名称、第一内河航道运船的航行路径、定位信息、航行速度和运船规格信息；

海运网管理平台根据所述支流名称和航行路径，确定待进入支流的支流环境信息和通行限制信息；其中，所述通行限制信息包括所述待进入支流的可允许通行的船只类型以及船只数；

海运网管理平台根据所述支流环境信息和所述运船规格信息，判断所述第一内河航道运船是否满足支流进入条件；当满足支流进入条件时，根据所述航行路径和航行速度，计算所述第一内河航道运船行驶到待进入支流时的进入时间，并根据所述进入时间，获取所述待进入支流的船舶通行情况；

海运网管理平台根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警；

当确定需要对所述第一内河航道运船进行预警时，海运网管理平台将所述定位信息和航行路径发送给无人机管理平台；

无人机管理平台根据所述定位信息和航行路径，确定用于示警的无人机基站，并控制所述无人机基站派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影。

附图说明

图1是本发明提供的内河航道中海运网安全预警方法的一种实施例的流程示意图；

图2是本发明提供的海运网联动系统的一种实施例的结构示意图。

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作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。

参见图1，图1是本发明提供的内河航道中海运网安全预警方法的一种实施例的流程示意图。该内河航道中海运网安全预警方法适用于海运网联动系统，所述海运网联动系统包括：海运网管理平台、无人机管理平台和若干个内河航道运船；其中，所述海运网管理平台与所述无人机管理平台通信连接；

该方法包括步骤101至步骤106，各步骤具体如下：

步骤101：海运网管理平台接收第一内河航道运船发送的支流进入请求，并根据所述支流进入请求，确定所述第一内河航道运船的实时位置和支流进入时间；其中，所述支流进入请求包括：待进入支流的支流名称、第一内河航道运船的航行路径、定位信息、航行速度和运船规格信息。

在本实施例中，由海运网管理平台对所有内河航道运船进行统一管理，由于运船都需要在海事局进行登记注册，而根据运船规格和航行用途，通常分为海运和河运。本实施例的运船均为内河航道运船，而海运与内河运输存在规模、承重、通关、航行时长等差异，因此现有的海运预警不适用于河运预警，本实施例的预警方式也不适用于海运。海运网管理平台可以与海事局服务器进行通信，并请求授权，获取内河航道运船的相关信息。此外，海运网管理平台也可以跟多个第三方系统进行打通和联动，提高内河航道运船数据的共享性，而且无需海事局服务器与第三方系统进行直接通信，也保证了海事局服务器的安全性。

在本实施例中，内河航道运船可以但不限于通过用户的智能终端、船上装载的导航设备或遥感设备、或其他外围通信设备与海运网管理平台进行通信，并在船舶进入某个支流时，能够生成相应的支流进入请求，将其发送给海运网管理平台。支流进入请求包括：待进入支流的支流名称、第一内河航道运船的航行路径、定位信息、航行速度和运船规格信息。上述信息可以由与海运网管理平台进行通信的通信设备自行采集，也可以有其他设备采集汇总后由通信设备发送。

在本实施例中，根据所述支流进入请求，确定所述第一内河航道运船的实时位置和支流进入时间，具体为：根据支流的支流名称，确定待进入支流的位置，并通过定位信息确定第一内河航道运船的实时位置，再通过航行速度和航行路径，计算得出支流进入时间。具体的计算方式和定位方式为现有技术，在此不再赘述。

步骤102：海运网管理平台根据所述支流名称和航行路径，确定待进入支流的支流环境信息和通行限制信息；其中，所述通行限制信息包括所述待进入支流的可允许通行的船只类型以及船只数。

在本实施例中，在确定支流名称和航行路径后，可以查询数据库获取待进入支流的支流环境信息和通行限制信息。其中，支流环境信息可以但不限于包括：天气信息、水位信息、支流拐向信息和支流宽度。上述信息中的不容易改变的信息可以通过数据库进行存储，如支流拐向信息和支流宽度，其他信息可以通过互联网实时获取，如天气信息、水位信息。通行限制信息包括所述待进入支流的可允许通行的船只类型以及船只数。

在本实施例中，支流拐向信息为支流在发送拐向时的拐向角度，一个支流可以对应多个拐向角度，而船只进行转向时由于船体关系会存在最小转向角度，为保证船舶航行安全，支流的所有拐向角度均应该大于船只的最小转向角度。

在本实施例中，海运网管理平台的数据库中存储了各支流的通行限制信息，为了保证航行安全和支流的运用效率，对各支流设置可允许通行的船只类型和船只数。其中，这里的通行限制信息为船只类型和数量的多种组合，如某条支流的通行限制信息可以设置为：允许通行情况1、大型船只两艘；2、大型船只一艘中型船只两艘；3、中型船只四艘；4、大型船只一艘、中型船只一艘、小型船只两艘；5、小型船只六艘等等，上述举例为列举非穷举。

步骤103：海运网管理平台根据所述支流环境信息和所述运船规格信息，判断所述第一内河航道运船是否满足支流进入条件；当满足支流进入条件时，根据所述航行路径和航行速度，计算所述第一内河航道运船行驶到待进入支流时的进入时间，并根据所述进入时间，获取所述待进入支流的船舶通行情况。

在本实施例中，海运网管理平台根据所述支流环境信息和所述运船规格信息，判断所述第一内河航道运船是否满足支流进入条件，具体为：

运船规格信息包括：在当前货物承重下的最小水位高度、船只的最小转向角度和船只的宽度。

当所述天气信息满足预设的航行要求、所述水位信息大于所述最小水位高度、所述支流拐向信息中的各拐向角度均大于船只的最小转向角度、且所述支流宽度大于船只的宽度时，海运网管理平台确定第一内河航道运船满足支流进入条件；否则，海运网管理平台确定第一内河航道运船不满足支流进入条件，并确定需要对所述第一内河航道运船进行预警。其中，天气信息满足预设的航行要求为第一内河航道运船在该天气信息下能正常航行，具体设置方式为现有技术。

在本实施例中，通过天气、水位、支流拐向和支流宽度等信息，结合运船在当前货物承重下的最小水位高度、船只的最小转向角度和船只的宽度等规格信息，判断是否满足支流进入条件，进一步提高支流进入的预警准确性。

在本实施例中，当满足支流进入条件时，海运网管理平台在计算出支流进入时间后，能够通过外部系统或互联网或北斗系统等方式获得待进入支流的船舶通行情况。由于进入时间比当前时间迟，因此获取船舶通行情况为预测情况，而船舶通行的预测方法为现有技术，在此不再赘述。

步骤104：海运网管理平台根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警。

在本实施例中，步骤104具体为：海运网管理平台根据所述船舶通行情况，确定在所述进入时间下所述待进入支流上正在通行船舶的船只类型以及船只数，结合所述第一内河航道运船的第一船只类型，判断在增加所述第一内河航道运船后的船舶通行情况是否超出所述通行限制信息；

若超出所述通行限制信息，则确定需要对所述第一内河航道运船进行预警；

若不超出所述通行限制信息，则确定不需要对所述第一内河航道运船进行预警。

在本优选例子中，优先考虑待进入支流上的船只类型和船只数，并判断新增第一内河航道运船后的通行情况是否超出通行限制信息，以此判断是否需要进行预警，不仅提高的支流的运用效率，而且保证了运船的安全。由于本实施例中的通行限制信息为船只类型和数量的多种组合，因此无需复杂运算也能确定是否进行预警，提高响应速度。

步骤105：当确定需要对所述第一内河航道运船进行预警时，海运网管理平台将所述定位信息和航行路径发送给无人机管理平台。

在本实施例中，在所述确定需要对所述第一内河航道运船进行预警之后，还包括：

当不满足支流进入条件触发预警时，所述海运网管理平台根据所述航行路径和所述运船规格信息，为所述第一内河航道运船重新规划航行路径，并将新规划路径发送给所述第一内河航道运船；其中，所述新规划路径中的支流均能容纳所述第一内河航道运船的驶入；

当不满足所述通行限制信息触发预警时，所述海运网管理平台将所述船舶通行情况和所述通行限制信息发送给所述第一内河航道运船，以使所述第一内河航道运船根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，降低自身的航行速度；

所述海运网管理平台在预设时间间隔后，重新判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警，若仍需要对所述第一内河航道运船进行预警，则执行步骤“海运网管理平台将所述定位信息和航行路径发送给无人机管理平台”。

在本实施例中，触发预警有两种情况，一种是不满足支流进入条件，另一种是不满足支流的通行限制信息。前者能够无法规避，只能要求第一内河航道运船进行改道，后者仍有通行的可能，因此将相关信息船舶通行情况和所述通行限制信息发送给第一内河航道运船，以使第一内河航道运船通过降低自身的航行速度，等待其他船只先行通过后再进入支流。同时，设置预设时间间隔，在到达时间后重新进行预警判断，提高容错率。

在本优选例子中，在联动无人机管理平台之前，海运网管理平台还可以根据预警的触发类型进行精细化控制，如重新规划航行路径，以规避不满足支流进入条件的支流。又如，通知第一内河航道运船进行减速航行，并在预设时间间隔后进行二次判断，确定是否仍需要预警，如果不需要，则无需通知无人机管理平台，节省预警成本，提高容错。如果仍需要预警，则继续执行后续步骤，提高预警准确性。

步骤106：无人机管理平台根据所述定位信息和航行路径，确定用于示警的无人机基站，并控制所述无人机基站派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影。

在本实施例中，无人机基站可以是由海运网管理平台自行设置，也可以由第三方平台进行设置。前者能够提高响应速度，后者能够降低设置成本和运营成本。第三方平台可以但不限于为物流平台、巡航平台或其他无人机业务平台。

所述无人机管理平台根据所述定位信息和航行路径，确定用于示警的无人机基站，具体为：

无人机管理平台查询所述定位信息所对应的预设区域范围内是否存在无人机基站；

若存在无人机基站，则将距离所述定位信息最近的无人机基站作为用于示警的无人机基站；

若不存在无人机基站，则无人机管理平台向所述预设区域范围内的第三方无人机基站发送所述定位信息和航行路径，以使第三方无人机基站派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影。

在本实施例中，预设区域范围可以根据设置的无人机基站的疏密程度进行调整，若某个区域内的基站密度较高，则可以设置较小的区域范围，反之，增大区域范围。

在选派无人机时，无人机管理平台根据运船的定位信息和航行路径选择在预设区域范围内的无人机基站，若不存在无人机基站，则与第三方无人基站进行通信，由第三方无人机基站派出相应的无人机。本优选例子不仅能够提高预警的准确性，而且进一步打通海运网系统与第三方无人机系统，提高灵活性和实用性。

在本实施例中，派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影，具体为：根据无人机的飞行速度、第一内河航道运船的航行速度和航行路径，确定无人机的到达位置，并在无人机到达目的地后，无人机控制其搭载的投影信息对第一内河航道运船的前方区域投影所述预警信息，并通过无人机搭载的广播设备播报所述预警信息；所述预警信息包括：减速行驶信息或禁止进入支流信息。

在本优选中，无人机在出发前先计算出要飞往的目的地，并在到达后，通过投影信息实现视觉预警，通过广播设备实现声音预警，提高预警的多样性；而且预警信息除了常规的禁止信息，还包括减速行驶信息，以使运船在减速的途中，满足支流的通行限制信息。

除了上述预警方式外，无人机还可以搭载通信设备，通过通信设备将预警信息发送给第一内河航道运船，解决运船因信号问题无法收到预警信息的问题。

作为本实施例的一种举例，在所述无人机对所述第一内河航道运船完成预警信息的投影之后，还包括：

所述无人机对所述待进入支流进行巡航，获取所述待进入支流的实际通行情况，并在回到无人机基站后，通过无人机管理平台将所述实际通行情况发送给所述海运网管理平台；

所述海运网管理平台根据所述实际通行情况和所述船舶通行情况，判断是否存在非法船舶，若存在非法船舶，所述海运网管理平台提取所述非法船舶的图像信息，并将所述图像信息发送给海事局服务器。

在本优选例子中，无人机在完成预警任务后，还可以继续执行支流巡航任务，通过其搭载的数据采集设备，获取待进入支流的实际通行情况。海运网管理平台通过比对，能够发现是否存在非法船舶在支流航行，并联动海事局对非法船进行处理，不仅提高无人机的利用效率，而增加了一种随机巡航的机制，提高非法船舶的识别准确性。

作为上述举例的另一种举例，所述海运网管理平台根据所述实际通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行二次预警；若需要，则所述海运网管理平台将实际通行情况发送给所述第一内河航道运船；若不需要，则结束流程。

相应地，参见图2，图2是本发明提供的海运网联动系统的一种实施例的结构示意图。海运网联动系统，包括：海运网管理平台201、无人机管理平台202和若干个内河航道运船203；其中，所述海运网管理平台201与所述无人机管理平台202通信连接；

海运网管理平台201接收第一内河航道运船发送的支流进入请求，并根据所述支流进入请求，确定所述第一内河航道运船的实时位置和支流进入时间；其中，所述支流进入请求包括：待进入支流的支流名称、第一内河航道运船的航行路径、定位信息、航行速度和运船规格信息；

海运网管理平台201根据所述支流名称和航行路径，确定待进入支流的支流环境信息和通行限制信息；其中，所述通行限制信息包括所述待进入支流的可允许通行的船只类型以及船只数；

海运网管理平台201根据所述支流环境信息和所述运船规格信息，判断所述第一内河航道运船是否满足支流进入条件；当满足支流进入条件时，根据所述航行路径和航行速度，计算所述第一内河航道运船行驶到待进入支流时的进入时间，并根据所述进入时间，获取所述待进入支流的船舶通行情况；

海运网管理平台201根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警；

当确定需要对所述第一内河航道运船进行预警时，海运网管理平台201将所述定位信息和航行路径发送给无人机管理平台202；

无人机管理平台202根据所述定位信息和航行路径，确定用于示警的无人机基站，并控制所述无人机基站派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影。

本系统更详细的工作原理与步骤流程可以参见上文的相关描述。

由上可见，本发明实施例在收到运船的支流进入请求后，获取运船的实时位置以及支流进入时间，海运网管理平台对待进入支流和运船进行统一管理，能够判断出运船是否满足支流进入条件以及判断运船到达支流时该支流是否允许其通行，然后根据判断结果确定是否执行预警。预警时，海运网管理平台通过无人机管理平台，派出与运船实时位置相近的无人机，由无人机实现预警信息的投影。相比于现有技术有运船装载的导航设备或遥感设备进行预警，本发明实施例通过海运网管理平台对所有运船进行内河航道管理，提高支流进入的准确性和安全性，而且通过无人机进行投影预警，打通和联动整个海运网系统与外部系统，提高灵活性和预警多样性。

需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种内河航道中海运网安全预警方法，其特征在于，适用于海运网联动系统，所述海运网联动系统包括：海运网管理平台、无人机管理平台和若干个内河航道运船；其中，所述海运网管理平台与所述无人机管理平台通信连接；

所述内河航道中海运网安全预警方法包括：

海运网管理平台接收第一内河航道运船发送的支流进入请求，并根据所述支流进入请求，确定所述第一内河航道运船的实时位置和支流进入时间；其中，所述支流进入请求包括：待进入支流的支流名称、第一内河航道运船的航行路径、定位信息、航行速度和运船规格信息；

海运网管理平台根据所述支流名称和航行路径，确定待进入支流的支流环境信息和通行限制信息；其中，所述通行限制信息包括所述待进入支流的可允许通行的船只类型以及船只数；

海运网管理平台根据所述支流环境信息和所述运船规格信息，判断所述第一内河航道运船是否满足支流进入条件；当满足支流进入条件时，根据所述航行路径和航行速度，计算所述第一内河航道运船行驶到待进入支流时的进入时间，并根据所述进入时间，获取所述待进入支流的船舶通行情况；

海运网管理平台根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警；

当确定需要对所述第一内河航道运船进行预警时，海运网管理平台将所述定位信息和航行路径发送给无人机管理平台；

无人机管理平台根据所述定位信息和航行路径，确定用于示警的无人机基站，并控制所述无人机基站派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影。

2.根据权利要求1所述的内河航道中海运网安全预警方法，其特征在于，所述无人机管理平台根据所述定位信息和航行路径，确定用于示警的无人机基站，具体为：

无人机管理平台查询所述定位信息所对应的预设区域范围内是否存在无人机基站；

若存在无人机基站，则将距离所述定位信息最近的无人机基站作为用于示警的无人机基站；

若不存在无人机基站，则无人机管理平台向所述预设区域范围内的第三方无人机基站发送所述定位信息和航行路径，以使第三方无人机基站派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影。

3.根据权利要求2所述的内河航道中海运网安全预警方法，其特征在于，所述派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影，具体为：

根据无人机的飞行速度、第一内河航道运船的航行速度和航行路径，确定无人机的到达位置，并在无人机到达目的地后，无人机控制其搭载的投影信息对第一内河航道运船的前方区域投影所述预警信息，并通过无人机搭载的广播设备播报所述预警信息；所述预警信息包括：减速行驶信息或禁止进入支流信息。

4.根据权利要求1所述的内河航道中海运网安全预警方法，其特征在于，所述海运网管理平台根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警，具体为：

所述海运网管理平台根据所述船舶通行情况，确定在所述进入时间下所述待进入支流上正在通行船舶的船只类型以及船只数，结合所述第一内河航道运船的第一船只类型，判断在增加所述第一内河航道运船后的船舶通行情况是否超出所述通行限制信息；

若超出所述通行限制信息，则确定需要对所述第一内河航道运船进行预警；

若不超出所述通行限制信息，则确定不需要对所述第一内河航道运船进行预警。

5.根据权利要求1所述的内河航道中海运网安全预警方法，其特征在于，所述海运网管理平台根据所述支流环境信息和所述运船规格信息，判断所述第一内河航道运船是否满足支流进入条件，具体为：

所述支流环境信息包括：天气信息、水位信息、支流拐向信息和支流宽度；所述运船规格信息包括：在当前货物承重下的最小水位高度、船只的最小转向角度和船只的宽度；

当所述天气信息满足预设的航行要求、所述水位信息大于所述最小水位高度、所述支流拐向信息中的各拐向角度均大于船只的最小转向角度、且所述支流宽度大于船只的宽度时，海运网管理平台确定第一内河航道运船满足支流进入条件；

否则，海运网管理平台确定第一内河航道运船不满足支流进入条件，并确定需要对所述第一内河航道运船进行预警。

6.根据权利要求4所述的内河航道中海运网安全预警方法，其特征在于，在所述确定需要对所述第一内河航道运船进行预警之后，还包括：

当不满足支流进入条件触发预警时，所述海运网管理平台根据所述航行路径和所述运船规格信息，为所述第一内河航道运船重新规划航行路径，并将新规划路径发送给所述第一内河航道运船；其中，所述新规划路径中的支流均能容纳所述第一内河航道运船的驶入；

当不满足所述通行限制信息触发预警时，所述海运网管理平台将所述船舶通行情况和所述通行限制信息发送给所述第一内河航道运船，以使所述第一内河航道运船根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，降低自身的航行速度；

所述海运网管理平台在预设时间间隔后，重新判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警，若仍需要对所述第一内河航道运船进行预警，则执行步骤“海运网管理平台将所述定位信息和航行路径发送给无人机管理平台”。

7.根据权利要求1所述的内河航道中海运网安全预警方法，其特征在于，在所述无人机对所述第一内河航道运船完成预警信息的投影之后，还包括：

所述无人机对所述待进入支流进行巡航，获取所述待进入支流的实际通行情况，并在回到无人机基站后，通过无人机管理平台将所述实际通行情况发送给所述海运网管理平台；

所述海运网管理平台根据所述实际通行情况和所述船舶通行情况，判断是否存在非法船舶，若存在非法船舶，所述海运网管理平台提取所述非法船舶的图像信息，并将所述图像信息发送给海事局服务器。

8.根据权利要求7所述的内河航道中海运网安全预警方法，其特征在于，还包括：

所述海运网管理平台根据所述实际通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行二次预警；

若需要，则所述海运网管理平台将实际通行情况发送给所述第一内河航道运船；

若不需要，则结束流程。

9.一种海运网联动系统，其特征在于，包括：海运网管理平台、无人机管理平台和若干个内河航道运船；其中，所述海运网管理平台与所述无人机管理平台通信连接；

海运网管理平台接收第一内河航道运船发送的支流进入请求，并根据所述支流进入请求，确定所述第一内河航道运船的实时位置和支流进入时间；其中，所述支流进入请求包括：待进入支流的支流名称、第一内河航道运船的航行路径、定位信息、航行速度和运船规格信息；

海运网管理平台根据所述支流名称和航行路径，确定待进入支流的支流环境信息和通行限制信息；其中，所述通行限制信息包括所述待进入支流的可允许通行的船只类型以及船只数；

海运网管理平台根据所述支流环境信息和所述运船规格信息，判断所述第一内河航道运船是否满足支流进入条件；当满足支流进入条件时，根据所述航行路径和航行速度，计算所述第一内河航道运船行驶到待进入支流时的进入时间，并根据所述进入时间，获取所述待进入支流的船舶通行情况；

海运网管理平台根据所述船舶通行情况和所述通行限制信息，判断是否需要对所述第一内河航道运船进行预警；

当确定需要对所述第一内河航道运船进行预警时，海运网管理平台将所述定位信息和航行路径发送给无人机管理平台；

无人机管理平台根据所述定位信息和航行路径，确定用于示警的无人机基站，并控制所述无人机基站派出无人机到达所述第一内河航道运船的实时位置，以使所述无人机对所述第一内河航道运船进行预警信息的投影。

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