[實(shí)用新型]一種船舶通過船閘的安全導(dǎo)航輔助系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420398102.9
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN204257002U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許傳洲;陳亞杰;曹光榮;陳冬梅;郁宏偉;駱國輝;趙明亮;張巖;程航
• 申請（專利權(quán)）人: 中國長江三峽集團(tuán)公司
• 主分類號: G08G3/00
• 分類號: G08G3/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型一種船舶通過船閘的安全導(dǎo)航輔助系統(tǒng)，涉及船舶通過船閘的安全導(dǎo)航輔助領(lǐng)域。

背景技術(shù)

船舶進(jìn)閘和在閘室內(nèi)移泊，前面的船舶觀察前方閘首胸墻、閘門和停靠線，后面的船舶觀察前方的水面或前船。船舶的駕駛難度比較大。首先一般貨船的駕駛艙在船尾，駕駛臺距離船首幾乎有整個(gè)船長，少者幾十米、多者一百多米，觀察距離長，加大了駕駛者掌控前端狀況的難度，這也是與汽車和火車比較最明顯的區(qū)別。其次，駕駛者視線由船舶吃水深淺和船上貨物高度決定，這些參數(shù)不確定性進(jìn)一步增加了船舶駕引難度。而在閘室內(nèi)并排行走的兩艘船舶因距離較近可以看清楚彼此，在載重情況相當(dāng)?shù)那闆r下，基本能夠做到同步移泊。因此，如果能較好的解決駕駛者對前端障礙物的可見性和存在感，以及清楚地知道前方物體和自己的移動速度，那么前后兩船同步移泊也是可以做到的，也嚴(yán)重制約了通航的速度。

以三峽船閘為例，根據(jù)三峽船閘設(shè)計(jì)要求，三峽通航管理辦法規(guī)定，進(jìn)船閘的航速不得超過1米/秒，出船閘的航速不得超過1.4米/秒，在三峽船閘閘室間移泊的航速不得超過0.6米/秒。在實(shí)際運(yùn)行過程中，以上速度雖然可以保證三峽船閘的運(yùn)營安全，嚴(yán)重制約了三峽船閘的通航能力。要通過縮短移泊時(shí)間來提高船閘的通過能力，船舶進(jìn)出閘和移泊速度是一個(gè)主要因素。需要像鐵路和公路精準(zhǔn)定位停靠和同步移動一樣，在確保安全的前提下依靠技術(shù)進(jìn)步，在保證船閘安全的情況下，提高通航速度，提升通航能力。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種船舶通過船閘的安全導(dǎo)航輔助系統(tǒng)，可以使船舶安全快速通過船閘，提高了船閘的運(yùn)行效率和通過能力。

本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：一種船舶通過船閘的安全導(dǎo)航輔助系統(tǒng)，包括船舶監(jiān)控終端、岸端集控室、無線通訊定位系統(tǒng)；所述岸端集控室設(shè)有冗余數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、數(shù)據(jù)綜合分析機(jī)、數(shù)據(jù)顯控終端，冗余數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與數(shù)據(jù)綜合分析機(jī)、數(shù)據(jù)顯控終端通過冗余以太網(wǎng)連接。

冗余數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過RS-485串口連接UHF發(fā)射塔，UHF發(fā)射塔向船端發(fā)送:差分?jǐn)?shù)據(jù)、排擋信息、過閘船舶動態(tài)信息；

所述無線通訊定位系統(tǒng)包括北斗參考站設(shè)備、UHF發(fā)射塔；安裝在船端的UHF無線電臺和衛(wèi)星定位接收機(jī)；

所述船舶監(jiān)控終端包括：UHF無線電臺、綜合顯示處理計(jì)算機(jī)和衛(wèi)星定位接收機(jī)；

船舶監(jiān)控終端通過UHF無線電臺連接UHF發(fā)射塔。

所述冗余數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過RS-485串口連接UHF發(fā)射塔。

所述UHF無線電臺通過RS-485串口連接綜合顯示處理計(jì)算機(jī)。

所述數(shù)據(jù)顯控終端連接電視墻。

本實(shí)用新型一種船舶通過船閘的安全導(dǎo)航輔助系統(tǒng)，可使船舶安全快速通過船閘，提高船閘的運(yùn)行效率。以三峽船閘為例，可縮短船舶過閘間隔時(shí)間20多分鐘，使船閘運(yùn)行閘次提高40%以上，年通過能力提高2000萬噸以上，社會效益明顯。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的工作原理圖。

圖2為本實(shí)用新型的船舶監(jiān)控終端界面顯示圖。

圖3為本實(shí)用新型的雙定位接收天線定位測向法示意圖。

圖4為本實(shí)用新型的船端安全間隔及停靠點(diǎn)控制演示圖。

具體實(shí)施方式

一種船舶通過船閘的安全導(dǎo)航輔助系統(tǒng)，包括船舶監(jiān)控終端、岸端集控室、無線通訊定位系統(tǒng)。所述岸端集控室采用冗余以太網(wǎng)絡(luò)，設(shè)有冗余數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、數(shù)據(jù)綜合分析機(jī)、數(shù)據(jù)顯控終端，冗余數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與數(shù)據(jù)綜合分析機(jī)，數(shù)據(jù)顯控終端通過冗余以太網(wǎng)連接，所述數(shù)據(jù)顯控終端可以連接電視墻。冗余數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過RS-485串口連接UHF發(fā)射塔，UHF發(fā)射塔向船端發(fā)送:差分?jǐn)?shù)據(jù)、排擋信息、過閘船舶動態(tài)信息。所述無線通訊定位系統(tǒng)包括北斗參考站設(shè)備、UHF發(fā)射塔；安裝在船端的UHF無線電臺和基于北斗的多系統(tǒng)多頻雙RTK衛(wèi)星定位接收機(jī)。

船舶監(jiān)控終端包括：UHF無線電臺、綜合顯示處理計(jì)算機(jī)和衛(wèi)星定位接收機(jī)；船舶監(jiān)控終端通過UHF無線電臺連接UHF發(fā)射塔。所述冗余數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過RS-485串口連接UHF發(fā)射塔。所述UHF無線電臺通過RS-485串口連接綜合顯示處理計(jì)算機(jī)。

如圖1所示，船端的RTK衛(wèi)星定位接收機(jī)在接收衛(wèi)星信號的同時(shí)，通過UHF無線電臺，接收基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測數(shù)據(jù)，然后根據(jù)相對定位原理，實(shí)時(shí)地計(jì)算并顯示用戶站的三維坐標(biāo)，以此實(shí)現(xiàn)一種船舶通過船閘的安全導(dǎo)航方法：