[發(fā)明專利]一種船舶控制方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811567807.8
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109741635B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳莉;蘇士斌;劉英策;郭勇濤;向輝;潘東;黃麗萍
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州文沖船廠有限責任公司
• 主分類號: G08G3/00
• 分類號: G08G3/00;H04W4/024;H04W4/42;H04W4/44
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;黃華蓮

1.一種船舶控制方法，其特征在于，包括：

至少一船載終端發(fā)送待泊船舶的抵港預(yù)報信息給至少一目標港口的港口終端；

所述港口終端根據(jù)所述抵港預(yù)報信息對所述待泊船舶進行校驗，當確定所述抵港預(yù)報信息滿足預(yù)設(shè)校驗條件時，發(fā)送所述抵港預(yù)報信息對應(yīng)的所述目標港口的港口資源信息；

所述船載終端接收到所述港口資源信息后，根據(jù)所述港口資源信息確認選擇結(jié)果；其中，所述選擇結(jié)果包括最佳目標港口和最佳泊位；

所述最佳目標港口的港口終端接收所述選擇結(jié)果，并返回實時導航助泊信息；

所述船載終端根據(jù)所述實時導航助泊信息確認所述待泊船舶的靠泊方案，并根據(jù)所述靠泊方案對所述待泊船舶進行控制，以使所述待泊船舶進行自主靠泊；

所述船載終端根據(jù)所述實時導航助泊信息確認所述待泊船舶的靠泊方案具體為：所述船載終端根據(jù)所述實時導航助泊信息對所述待泊船舶的運動參數(shù)信息進行分析和處理，得到靠泊航行軌跡；并通過所述待泊船舶的綜合運動態(tài)勢確定所述待泊船舶推進系統(tǒng)的矢量控制決策；

所述船載終端根據(jù)所述靠泊方案調(diào)整所述待泊船舶的靠泊姿態(tài)，沿著預(yù)定的靠泊航行軌跡和姿態(tài)逐漸向所述最佳泊位航行靠攏，執(zhí)行自主靠泊操作，所述待泊船舶在航行靠攏至最佳泊位的外擋線外時，將船舶艏向和船身調(diào)整為與所述最佳泊位平行，調(diào)整船身與最佳泊位之間的距離，待成功?？吭谒鲎罴巡次幌鄳?yīng)位置且檢測到包括相對位置、姿態(tài)的狀態(tài)安全、可靠后，完成自主靠泊操作。

2.如權(quán)利要求1所述的船舶控制方法，其特征在于，所述船載終端和所述港口終端在所述待泊船舶的自主靠泊過程中通過無線傳輸?shù)姆绞竭M行信息實時共享，在雙方的終端上通過虛擬成像技術(shù)以柵格坐標的形式顯示在各自的顯示終端上，實時共享并顯示所述最佳泊位外的動態(tài)交通信息和/或所述待泊船舶和所述最佳泊位之間的相對位置姿態(tài)信息。

3.如權(quán)利要求1所述的船舶控制方法，其特征在于，所述港口終端對所述抵港預(yù)報信息進行校驗，具體包括：

所述港口終端通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫和約定的通信協(xié)議對所述待泊船舶進行身份信息識別，識別的內(nèi)容包括所述待泊船舶所隸屬的組織、運營是否合法和所述抵港預(yù)報信息的內(nèi)容是否真實、信息是否完整。

4.如權(quán)利要求1所述的船舶控制方法，其特征在于，所述方法還包括：

在所述待泊船舶進行自主靠泊后，所述船載終端發(fā)送自主靠泊完成信息至所述港口終端，以使所述港口終端更新本港口的相關(guān)信息。

5.如權(quán)利要求1所述的船舶控制方法，其特征在于，所述港口終端內(nèi)置港口泊位的靠泊計劃數(shù)據(jù)庫和空閑泊位優(yōu)選分析算法，當所述港口終端確認所述船載終端發(fā)送的抵港預(yù)報信息滿足預(yù)設(shè)校驗條件時，所述港口終端將所述抵港預(yù)報信息與所述靠泊計劃數(shù)據(jù)庫進行匹配計算分析，為所述待泊船舶得出可利用泊位，并排列出推薦順序。

6.如權(quán)利要求1所述的船舶控制方法，其特征在于，所述抵港預(yù)報信息包括待泊船舶的需求信息和/或船舶自身的參數(shù)信息；其中，

所述待泊船舶的需求信息包括抵港時間、離港時間、所需岸電、所需吊機、所需資源補給種類和數(shù)量；

所述待泊船舶的自身參數(shù)信息包括船名、船籍、IMO序列號、船長、船寬、船舶吃水、載貨/預(yù)卸貨種類和數(shù)量。

7.如權(quán)利要求1所述的船舶控制方法，其特征在于，所述港口資源信息包括本港口內(nèi)計劃泊位的待泊狀態(tài)、空閑泊位數(shù)量、位置、參數(shù)、在港船舶作業(yè)動態(tài)、港口電價、岸電連接點位置、吊機或港口作業(yè)機械位置、港口資源補給收費標準和優(yōu)惠政策、為所述待泊船舶推薦的優(yōu)選泊位和排列順序。

8.如權(quán)利要求1所述的船舶控制方法，其特征在于，所述實時導航助泊信息，包括港口的氣象信息、港口的水文信息和港口的航道交通信息；其中，

所述港口的氣象信息包括港口的實時的風速、風向、可見度；所述港口的水文信息包括水深、浪、涌、流的相關(guān)參數(shù)信息；所述港口的航道交通信息包括港口附近航道寬度、水深、所述最佳泊位附近船舶的靠/離港作業(yè)狀態(tài)、一定時間內(nèi)通過該航道的船舶相關(guān)參數(shù)預(yù)報信息。

9.一種船舶控制系統(tǒng)，其特征在于，包括至少一船載終端和至少一港口終端，所述船載終端設(shè)于待泊船舶上，所述船載終端包括抵港預(yù)報信息發(fā)送單元、選擇結(jié)果確認單元和靠泊控制單元，所述港口終端設(shè)于目標港口上，所述港口終端包括抵港預(yù)報信息校驗單元、港口資源信息發(fā)送單元和實時導航助泊信息發(fā)送單元；其中，

所述抵港預(yù)報信息發(fā)送單元用于發(fā)送待泊船舶的抵港預(yù)報信息給至少一目標港口的港口終端；

所述抵港預(yù)報信息校驗單元用于根據(jù)所述抵港預(yù)報信息對所述待泊船舶進行校驗；

所述港口資源信息發(fā)送單元用于當確定所述抵港預(yù)報信息滿足預(yù)設(shè)校驗條件時，發(fā)送所述抵港預(yù)報信息對應(yīng)的所述目標港口的港口資源信息；

所述選擇結(jié)果確認單元用于接收到所述港口資源信息后，根據(jù)所述港口資源信息確認選擇結(jié)果；其中，所述選擇結(jié)果包括最佳目標港口和最佳泊位；

所述實時導航助泊信息發(fā)送單元用于接收所述選擇結(jié)果，并返回實時導航助泊信息；

所述靠泊控制單元根據(jù)所述實時導航助泊信息確認所述待泊船舶的靠泊方案，并根據(jù)所述靠泊方案對所述待泊船舶進行控制，以使所述待泊船舶進行自主靠泊；

所述船載終端根據(jù)所述實時導航助泊信息確認所述待泊船舶的靠泊方案具體為：所述船載終端根據(jù)所述實時導航助泊信息對所述待泊船舶的運動參數(shù)信息進行分析和處理，得到靠泊航行軌跡；并通過所述待泊船舶的綜合運動態(tài)勢確定所述待泊船舶推進系統(tǒng)的矢量控制決策；

所述船載終端根據(jù)所述靠泊方案調(diào)整所述待泊船舶的靠泊姿態(tài)，沿著預(yù)定的靠泊航行軌跡和姿態(tài)逐漸向所述最佳泊位航行靠攏，執(zhí)行自主靠泊操作，所述待泊船舶在航行靠攏至最佳泊位的外擋線外時，將船舶艏向和船身調(diào)整為與所述最佳泊位平行，調(diào)整船身與最佳泊位之間的距離，待成功?？吭谒鲎罴巡次幌鄳?yīng)位置且檢測到包括相對位置、姿態(tài)的狀態(tài)安全、可靠后，完成自主靠泊操作。