[發明專利]一種半潛駁船只運輸作業智慧化集成管理系統

在審

• 申請號: 202210814237.8
• 申請日: 2022-07-12
• 公開（公告）號: CN115310768A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 亢曉勇;林明沖;黃紅宇;王義程;艾榮軍;謝行煥;饒燃;鄭欽佳;程婷菲
• 申請（專利權）人: 中交四航局江門航通船業有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/30;B63B35/28
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 余凱歡

1.一種半潛駁船只運輸作業智慧化集成管理系統，其特征在于，包括變形姿態測量模塊、智能調載模塊和監控模塊；

所述變形姿態測量模塊用于測量船只的變形信息；

所述智能調載模塊用于根據船只的變形信息，通過船只運輸控制決策模型制定配載方案，控制船只各個壓載艙閥門和壓載泵的啟停，對船只進行智能調配載；

所述監控模塊用于在對船只進行智能調配載過程中對船只變形信息進行實時監測。

2.根據權利要求1所述的一種半潛駁船只運輸作業智慧化集成管理系統，其特征在于，所述半潛駁變形姿態測量模塊測量的船舶變形信息包括壓載艙液位信息、船只吃水深度信息、船只傾斜度信息和撓度變形信息和管節位移信息；

所述壓載艙液位信息通過安裝在船只中各個壓載艙的液位測量系統測量得到；

所述船只吃水深度信息通過安裝于船只的四個角落四角吃水系統測量得到；

所述船只傾斜度信息通過安裝在船只上的橫傾縱傾指示系統測量得到；

所述撓度變形信息通過安裝在船只上的撓度測量系統測量得到；

所述管節位移信息通過安裝在甲板上的管節位移傳感器得到。

3.根據權利要求1所述的一種半潛駁船只運輸作業智慧化集成管理系統，其特征在于，所述智能調載模塊還包括手動控制模式；在手動控制模式下，所述智能調載模塊根據接收到的輸入響應控制船只各個壓載艙閥門和壓載泵的啟停，對船只進行智能調配載。

4.根據權利要求2所述的一種半潛駁船只運輸作業智慧化集成管理系統，其特征在于，在所述智能調載模塊對船只進行智能調配載之前，所述船只運輸控制決策模型的執行步驟包括：

根據船只的變形信息，計算船只的彎矩和切力；

所述船只的彎矩和切力通過以下步驟計算：

以船只中心為原點，與水平面垂直方向為x軸建立一維坐標系；其中，x軸的方向根據船只傾斜度信息進行修正；

船只每單位長度所受的荷重強度為P(x)＝W(x)-rA(x)；其中，P(x)為船只每單位長度所受的荷重強度，W(x)為船只單位長度上的重量，通過艙室液位信息求得，rA(x)為船只單位長度上的浮力，通過吃水深度信息求得；

船只每單位長度上切力為：N(x)＝∫P(x)dx，其中，N(x)為船只每單位長度上切力；船只每單位長度上彎矩為：M(x)＝∫N(x)dx，其中，M(x)為船只每單位長度上彎矩。

5.根據權利要求4所述的一種半潛駁船只運輸作業智慧化集成管理系統，其特征在于，所述船只運輸控制決策模型的執行步驟還包括：計算船只的坐底數據，所述坐底數據為：S＝∑P(x)，其中，S為船只的坐底數據。

6.根據權利要求5所述的一種半潛駁船只運輸作業智慧化集成管理系統，其特征在于，所述船只運輸控制決策模型所制定的配載方案包括上駁工況，浮運工況和下潛工況下的配載方案；

在上駁工況中，智能調載模塊控制沉管受力部分的壓載艙先行排水，沉管未受力部分的壓載艙在后排水，控制船只上駁；同時所述監控模塊對船只的彎矩、切力和管節位移進行監控，當船只的彎矩、切力和管節位移超過上駁預警值時，智能調載模塊停止智能調配載并進行報警；所述管節位移通過管節位移傳感器獲取；

在浮運工況中，智能調載模塊在船只浮運過程中根據撓度變形信息調節各個壓載艙閥門和壓載泵的啟停，控制船只的變形量處于浮運預警值范圍內；同時所述監控模塊對船只的實時撓度變形信息進行監控，當船只的實時撓度變形信息超過浮運預警值時，智能調載模塊停止智能調配載并進行報警；

在下潛工況中，智能調載模塊控制沉管未受力部分的壓載艙先行進水，沉管受力部分的壓載艙在后進水，控制船只下潛；同時所述監控模塊對船只的彎矩、切力和坐底數據進行監控，當船只的彎矩、切力和坐底數據超過下潛預警值時，智能調載模塊停止智能調配載并進行報警。

7.根據權利要求6所述的一種半潛駁船只運輸作業智慧化集成管理系統，其特征在于，在所述智能調載模塊停止智能調配載并進行報警后，智能調載模塊切換備用配載方案進行配載。