專(zhuān)利名稱(chēng):一種一體化智能船橋系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種船岸一體化系統(tǒng)技術(shù),特別是一種一體化智能船橋系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著航運(yùn)業(yè)的發(fā)展,人們逐漸認(rèn)識(shí)到船舶安全高效航行、航行自動(dòng)化的重要性。另一方面,由于計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、信息融合、網(wǎng)絡(luò)傳輸、人工智能等技術(shù)的發(fā)展及其在船舶中的運(yùn)用,促進(jìn)了各種現(xiàn)代電子航海儀器設(shè)備的不斷發(fā)展和成熟,為船橋系統(tǒng)的綜合化和船舶導(dǎo)航自動(dòng)化提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持,從而提升了綜合船橋系統(tǒng)(Integrated Bridge System)的智能化水平。綜合船橋系統(tǒng)(IBS)是在組合導(dǎo)航系統(tǒng)INS(Integrated Navigation System)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型、功能更強(qiáng)的海上自動(dòng)航行系統(tǒng)?,F(xiàn)有IBS包括主機(jī)遙控系統(tǒng)、電子海圖系統(tǒng)、船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、操舵控制盒自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)、自動(dòng)雷達(dá)標(biāo)繪輔助系統(tǒng)和自動(dòng)手動(dòng)隨動(dòng)操舵系統(tǒng),還包括數(shù)字通訊子系統(tǒng)、光電一體化系統(tǒng)和航行數(shù)據(jù)記錄儀。IBS的主要功能體現(xiàn)在對(duì)船舶的監(jiān)測(cè)和控制以及輔助其實(shí)現(xiàn)的通信功能上。IBS采用系統(tǒng)集成的方法,將船上的各種導(dǎo)航設(shè)備、船舶操作控制設(shè)備和雷達(dá)避碰設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)有機(jī)結(jié)合起來(lái),利用計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代控制、信息融合等技術(shù)實(shí)現(xiàn)船舶的自動(dòng)、安全和經(jīng)濟(jì)航行。IBS具有完善的導(dǎo)航、自動(dòng)駕駛、自動(dòng)避碰、通信和航行管理控制等多種功能,是21世紀(jì)船舶導(dǎo)航的主要發(fā)展技術(shù)之一。但現(xiàn)有的IBS存在以下缺點(diǎn)I、目前IBS關(guān)注的重點(diǎn)在通過(guò)船舶上各類(lèi)航海設(shè)備對(duì)航行環(huán)境信息的采集、處理、融合、顯示等方面,各類(lèi)報(bào)警信息基本都是依靠船舶本身的導(dǎo)航設(shè)備和傳感器獲得,基本無(wú)法從船舶以外的支撐系統(tǒng)中獲得航行環(huán)境信息。從某種程度上來(lái)說(shuō),這樣的信息獲取方式是被動(dòng)的,非全面實(shí)時(shí)的。2、傳統(tǒng)的IBS沒(méi)有與相應(yīng)的外部支撐系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通,無(wú)法在一體化應(yīng)用體系下運(yùn)行,從而不能接受主動(dòng)式、定制定向的信息服務(wù)和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的信息更新,智能報(bào)警功能不夠強(qiáng)大,難以最大程度地保障船舶航行的安全。3、現(xiàn)有IBS無(wú)法實(shí)現(xiàn)與其他航運(yùn)要素間的信息交換與共享,無(wú)法實(shí)現(xiàn)船岸一體化和船港一體化等各種一體化應(yīng)用功能。4、目前,IBS的生產(chǎn)商沒(méi)有為用戶提供可為船舶提供航行環(huán)境信息的外部支撐系統(tǒng),只是單純地通過(guò)船載電子海圖和導(dǎo)航設(shè)備等來(lái)獲得航行環(huán)境信息。因此,要實(shí)現(xiàn)全方位、多渠道、高智能的報(bào)警功能,需要建立適應(yīng)船岸一體化應(yīng)用的船橋系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)船橋系統(tǒng)與船岸一體化應(yīng)用體系的支撐平臺(tái)對(duì)接,通過(guò)支撐平臺(tái)為船舶提供全面、實(shí)時(shí)的信息服務(wù)和信息交換。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題,本發(fā)明要設(shè)計(jì)一種具有各種智能報(bào)警功能的系統(tǒng)集成技術(shù)、各種航行信息交換與融合的一體化應(yīng)用技術(shù)的智能船橋系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種一體化智能船橋系統(tǒng),包括綜合信息集成顯示模塊、一體化應(yīng)用與智能控制模塊,所述的綜合信息集成顯示模塊分別與一體化應(yīng)用與智能控制模塊、主機(jī)遙控與運(yùn)行狀態(tài)控制模塊、自動(dòng)/手動(dòng)隨動(dòng)操舵模塊、船內(nèi)外通信模塊、各類(lèi)預(yù)報(bào)警控制模塊、雷達(dá)導(dǎo)航避碰模塊、輔機(jī)設(shè)備監(jiān)控模塊、系統(tǒng)電源供電模塊和船舶照明控制模塊連接,所述的一體化應(yīng)用與智能控制模塊包括一體化應(yīng)用模塊和智能報(bào)警模塊,所述的一體化應(yīng)用模塊分別與船舶業(yè)務(wù)管理模塊、進(jìn)出港管理模塊、過(guò)壩申報(bào)模塊和應(yīng)急報(bào)警模塊連接,所述的智能報(bào)警模塊與信息采集模塊連接,所述的信息采集模塊的輸入端與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)連接,所述的一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)分別與船舶業(yè)務(wù)管理模塊、進(jìn)出港管理模塊、過(guò)壩申報(bào)模塊、應(yīng)急報(bào)警模塊、船公司業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、港口生產(chǎn)管理系統(tǒng)、船閘調(diào)度管理系統(tǒng)和船舶應(yīng)急搜救系統(tǒng)雙向連接,所述的一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)還與海圖數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)的輸出端連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果I、本發(fā)明的一體化應(yīng)用模塊與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)互聯(lián)互通,可實(shí)現(xiàn)船載電子海圖的自動(dòng)更新及下載最新航行通告等航運(yùn)相關(guān)信息,實(shí)現(xiàn)了信息獲取的主動(dòng)化。船舶可通過(guò)一體化應(yīng)用模塊與港口、船公司進(jìn)行數(shù)據(jù)文件交換,實(shí)現(xiàn)了船岸一體化和船港一體化等一體化應(yīng)用功能;2、本發(fā)明的智能報(bào)警模塊能夠根據(jù)船舶的實(shí)時(shí)環(huán)境信息進(jìn)行判斷,實(shí)施各種智能報(bào)警(例如偏航報(bào)警,撞橋報(bào)警,避碰報(bào)警,淺水區(qū)報(bào)警,水下危險(xiǎn)物報(bào)警,禁航區(qū)報(bào)警等),使駕駛員能夠及時(shí)發(fā)覺(jué)威脅航行安全的相關(guān)信息,有效地保障了船舶航行的安全;3、本發(fā)明解決了綜合船橋系統(tǒng)和航運(yùn)一體化應(yīng)用體系融合的技術(shù)瓶頸,即船舶內(nèi)部各種設(shè)備信息的自動(dòng)采集和船舶外部信息自動(dòng)獲取的技術(shù)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了多源信息的自動(dòng)融合;解決了一體化體系下綜合船橋系統(tǒng)(IBS)的各種自動(dòng)報(bào)警技術(shù)問(wèn)題,形成集各種航行安全報(bào)警、機(jī)艙報(bào)警、遠(yuǎn)程故障診斷、海事應(yīng)急和航運(yùn)業(yè)務(wù)申報(bào)自動(dòng)化和智能化為一體的智能船橋;基于應(yīng)用一體化技術(shù)的VTS監(jiān)管、船舶進(jìn)出港自動(dòng)申報(bào)技術(shù),危險(xiǎn)品監(jiān)控、應(yīng)急快速反應(yīng)的可視化和自動(dòng)化技術(shù)等,提高了船舶的航行安全,增強(qiáng)夜航、霧航的通航能力, 降低交通事故的發(fā)生頻率,減少環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
本發(fā)明僅有附圖I張,其中圖I是本發(fā)明的組成示意圖。圖中1、主機(jī)遙控及運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控模塊,2、自動(dòng)/手動(dòng)隨動(dòng)操舵模塊,3、船內(nèi)外通信模塊,4、各類(lèi)預(yù)報(bào)警控制模塊,5、綜合信息集成顯示模塊,6、雷達(dá)導(dǎo)航避碰模塊,7、輔機(jī)設(shè)備監(jiān)控模塊,8、系統(tǒng)電源供電模塊,9、船舶照明控制模塊,10、一體化應(yīng)用與智能控制模塊,11、一體化應(yīng)用模塊,12、智能報(bào)警模塊,13、船舶業(yè)務(wù)管理模塊,14、進(jìn)出港管理模塊, 15、過(guò)壩申報(bào)模塊,16、應(yīng)急報(bào)警模塊,17、信息采集模塊,18、一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái),19、 船公司業(yè)務(wù)管理系統(tǒng),20、港口生產(chǎn)管理系統(tǒng),21、船閘調(diào)度管理系統(tǒng),22、船舶應(yīng)急搜救系統(tǒng),23、海圖數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步地描述。如圖I所示,一種一體化智能船橋系統(tǒng),包括綜合信息集成顯示模塊5、一體化應(yīng)用與智能控制模塊10,所述的綜合信息集成顯示模塊5分別與一體化應(yīng)用與智能控制模塊10、主機(jī)遙控與運(yùn)行狀態(tài)控制模塊、自動(dòng)/手動(dòng)隨動(dòng)操舵模塊2、船內(nèi)外通信模塊3、各類(lèi)預(yù)報(bào)警控制模塊4、雷達(dá)導(dǎo)航避碰模塊6、輔機(jī)設(shè)備監(jiān)控模塊7、系統(tǒng)電源供電模塊8和船舶照明控制模塊9連接,所述的一體化應(yīng)用與智能控制模塊10包括一體化應(yīng)用模塊11和智能報(bào)警模塊12,所述的一體化應(yīng)用模塊11分別與船舶業(yè)務(wù)管理模塊13、進(jìn)出港管理模塊14、過(guò)壩申報(bào)模塊15和應(yīng)急報(bào)警模塊16連接,所述的智能報(bào)警模塊12與信息采集模塊17連接,所述的信息采集模塊17的輸入端與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)18連接,所述的一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)18分別與船舶業(yè)務(wù)管理模塊13、進(jìn)出港管理模塊14、過(guò)壩申報(bào)模塊15、應(yīng)急報(bào)警模塊16、船公司業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)19、港口生產(chǎn)管理系統(tǒng)20、船閘調(diào)度管理系統(tǒng)21和船舶應(yīng)急搜救系統(tǒng)22雙向連接,所述的一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)18還與海圖數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)23的輸出端連接。本發(fā)明的工作原理如下圖I表示出一體化智能船橋系統(tǒng)模塊的組成及相互關(guān)系。一體化智能船橋系統(tǒng)模塊由雷達(dá)導(dǎo)航避碰模塊6、主機(jī)遙控及運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控模塊I、自動(dòng)/手動(dòng)隨動(dòng)操舵模塊2、船內(nèi)外通信模塊3、各類(lèi)預(yù)報(bào)警控制模塊4、輔機(jī)設(shè)備監(jiān)控模塊7、 系統(tǒng)電源供電模塊8、船舶照明控制模塊9、綜合信息集成顯示模塊5和一體化應(yīng)用與智能控制模塊10十大功能模塊組合而成。其中,前九個(gè)功能模塊是傳統(tǒng)的綜合船橋系統(tǒng)具有的功能模塊,而一體化應(yīng)用與智能控制模塊10是本發(fā)明的核心功能模塊,該模塊由兩個(gè)子模塊組成,即一體化應(yīng)用模塊11和智能報(bào)警模塊12。 I、一體化應(yīng)用模塊11一體化應(yīng)用模塊11主要由四大功能組成,即船舶業(yè)務(wù)管理功能、進(jìn)出港申報(bào)功能、過(guò)壩申報(bào)功能和應(yīng)急報(bào)警功能。船舶業(yè)務(wù)管理功能是通過(guò)公網(wǎng)通訊鏈路與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)18互聯(lián),并通過(guò)岸基支撐平臺(tái)與船公司連為一體,實(shí)現(xiàn)船公司與船舶間的各種業(yè)務(wù)信息交換和管理功能,如船公司向船舶發(fā)送航班信息,船舶向船公司發(fā)送航次貨物信息、船舶備件申請(qǐng)表、配載圖等;進(jìn)出港申報(bào)功能是通過(guò)公網(wǎng)通訊鏈路與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)18互聯(lián),并通過(guò)岸基支撐平臺(tái)與港口連為一體,實(shí)現(xiàn)船舶與港口間的各種業(yè)務(wù)信息交換和管理功能,如船舶向港口發(fā)送抵港預(yù)報(bào)、進(jìn)/出港申請(qǐng),港口向船舶發(fā)送靠泊計(jì)劃等;過(guò)壩申報(bào)功能是通過(guò)公網(wǎng)通訊鏈路與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)18互聯(lián),并通過(guò)岸基支撐平臺(tái)與船閘調(diào)度連為一體,實(shí)現(xiàn)船舶與船閘調(diào)度間的各種業(yè)務(wù)信息交換和管理功能,如船舶向船閘調(diào)度發(fā)送過(guò)壩申請(qǐng)表,船閘調(diào)度向船舶發(fā)送過(guò)壩排擋圖等;應(yīng)急報(bào)警功能是通過(guò)公網(wǎng)通訊鏈路與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)18互聯(lián),并通過(guò)岸基支撐平臺(tái)與應(yīng)急中心連為一體,實(shí)現(xiàn)船舶與應(yīng)急中心間的各種業(yè)務(wù)信息交換和管理功能,如船舶向應(yīng)急中心發(fā)送應(yīng)急信息,應(yīng)急中心向船舶發(fā)送應(yīng)急救援指令等。2、智能報(bào)警模塊12智能報(bào)警模塊12是通過(guò)信息采集模塊17與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)18互聯(lián),可實(shí)時(shí)獲取岸基支撐平臺(tái)提供的各種航行相關(guān)信息和主動(dòng)式動(dòng)態(tài)信息更新服務(wù),為船舶智能
5報(bào)警提供信息支撐,如偏航報(bào)警、撞橋報(bào)警、水下危險(xiǎn)物報(bào)警和禁航水域報(bào)警等智能報(bào)警功倉(cāng)泛。
權(quán)利要求
1. 一種一體化智能船橋系統(tǒng),其特征在于包括綜合信息集成顯示模塊(5)、一體化應(yīng)用與智能控制模塊(10),所述的綜合信息集成顯示模塊(5)分別與一體化應(yīng)用與智能控制模塊(10)、主機(jī)遙控與運(yùn)行狀態(tài)控制模塊、自動(dòng)/手動(dòng)隨動(dòng)操舵模塊(2)、船內(nèi)外通信模塊(3)、各類(lèi)預(yù)報(bào)警控制模塊(4)、雷達(dá)導(dǎo)航避碰模塊¢)、輔機(jī)設(shè)備監(jiān)控模塊(7)、系統(tǒng)電源供電模塊⑶和船舶照明控制模塊(9)連接,所述的一體化應(yīng)用與智能控制模塊(10)包括一體化應(yīng)用模塊(11)和智能報(bào)警模塊(12),所述的一體化應(yīng)用模塊(11)分別與船舶業(yè)務(wù)管理模塊(13)、進(jìn)出港管理模塊(14)、過(guò)壩申報(bào)模塊(15)和應(yīng)急報(bào)警模塊(16)連接,所述的智能報(bào)警模塊(12)與信息采集模塊(17)連接,所述的信息采集模塊(17)的輸入端與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)(18)連接,所述的一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)(18)分別與船舶業(yè)務(wù)管理模塊(13)、進(jìn)出港管理模塊(14)、過(guò)壩申報(bào)模塊(15)、應(yīng)急報(bào)警模塊(16)、船公司業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)(19)、港口生產(chǎn)管理系統(tǒng)(20)、船閘調(diào)度管理系統(tǒng)(21)和船舶應(yīng)急搜救系統(tǒng)(22) 雙向連接,所述的一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)(18)還與海圖數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)(23)的輸出端連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種綜合船橋系統(tǒng),包括綜合信息集成顯示模塊、一體化應(yīng)用與智能控制模塊和一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái),所述的一體化應(yīng)用與智能控制模塊包括一體化應(yīng)用模塊和智能報(bào)警模塊,所述的一體化應(yīng)用模塊分別與船舶業(yè)務(wù)管理模塊、進(jìn)出港管理模塊、過(guò)壩申報(bào)模塊和應(yīng)急報(bào)警模塊連接,所述的一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)與海圖數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)的輸出端連接。本發(fā)明的一體化應(yīng)用模塊與一體化應(yīng)用岸基支撐平臺(tái)互聯(lián)互通,可實(shí)現(xiàn)船載電子海圖的自動(dòng)更新及下載最新航行通告等航運(yùn)相關(guān)信息,實(shí)現(xiàn)了信息獲取的主動(dòng)化。船舶可通過(guò)一體化應(yīng)用模塊與港口、船公司進(jìn)行數(shù)據(jù)文件交換,實(shí)現(xiàn)了船岸一體化和船港一體化等一體化應(yīng)用功能。
文檔編號(hào)G06Q10/06GK102592202SQ20121006774
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者冷瑞金, 張瑞明, 彭力, 徐廷良, 李源惠, 李超, 李邵喜, 潘明陽(yáng), 王德強(qiáng), 童晨濤, 胡景峰, 趙麗寧, 趙德鵬, 郝江凌 申請(qǐng)人:大連海事大學(xué)