基于船舶航行状态信息的船舶辅助调度方法及系统转让专利
申请号 : CN202010295709.4
文献号 : CN111338313B
文献日 : 2021-09-14
发明人 : 万金朋 , 马庆禄 , 谭鹏 , 杨怡帆
申请人 : 重庆云创科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种基于船舶航行状态信息的船舶辅助调度系统,其特征在于,包括:航行位置定位装置,用于确定船舶的航行位置信息;
航行状态确认装置,用于确定船舶的航行状态信息;
运行情况判定装置,用于实时的获取船舶的航行位置信息,并获取船舶的航行状态信息,跟踪判断船舶在不同航行状态下的运行情况;
运行异常预警装置,用于在船舶运行情况出现异常时进行预警,用以为船舶的航行调度提供辅助;
其中,获取船舶的航行状态信息的方式包括:方式一:所述航行状态确认装置中预先设置有船舶航行状态规划路线信息,所述船舶航行状态规划路线信息中记录有船舶在其规划航行路线上进入不同航行状态的节点位置地理坐标;
所述航行状态确认装置通过实时的获取船舶的航行位置信息,并与预先设置的船舶航行状态规划路线信息进行实时的位置信息匹配;每当船舶的航行位置信息与船舶在其规划航行路线上进入一个航行状态的节点位置地理坐标相匹配时,则判定船舶处于相应的航行状态,从而确定船舶的航行状态信息;
方式二:在船舶的规划航行路线上进入不同航行状态的节点位置处设置有近距离感应器,且船舶上设置有能够与所述近距离感应器进行信号匹配感应的近距离感应匹配装置;
每当近距离感应器感应到有船舶上的近距离感应匹配装置进入其感应范围时,则对外发送标记有其所在节点位置的感应反馈信号;
所述航行状态确认装置通过接收来自于所述近距离感应器的感应反馈信号,确定所述感应反馈信号中标记的节点位置,且根据船舶的航行位置信息确定船舶的航行位置与所述节点位置相匹配时,则判定船舶进入相应节点位置对应的航行状态,从而确定船舶的航行状态信息;
方式三:在船舶的规划航行路线上进入不同航行状态的节点位置处设置有近距离感应器,且所述近距离感应器中记录有用于指示其所在节点位置对应的航行状态的航行状态指示信息,而船舶上设置有能够与所述近距离感应器进行信号匹配感应且携带有船舶身份信息的近距离感应匹配装置;每当近距离感应器感应到有船舶上的近距离感应匹配装置进入其感应范围时,则从近距离感应匹配装置获取船舶身份信息,并对外发送标记有其航行状态指示信息以及所述船舶身份信息的航行状态感应信号;
所述航行状态确认装置通过接收来自于所述近距离感应器的航行状态感应信号,确定所述航行状态感应信号中标记的航行状态指示信息和船舶身份信息,从而确定具备相应船舶身份信息的船舶的航行状态信息;
方式四:在船舶上设置有携带船舶身份信息的近距离感应器,在船舶的规划航行路线上进入不同航行状态的节点位置处设置有能够与所述近距离感应器进行信号匹配感应的近距离感应匹配装置,且所述近距离感应匹配装置中记录有用于指示其所在节点位置对应的航行状态的航行状态指示信息;每当船舶上的近距离感应器感应到有的近距离感应匹配装置进入其感应范围时,则从近距离感应匹配装置获取航行状态指示信息,并对外发送标记有所述航行状态指示信息以及自身所携带的船舶身份信息的航行状态通知信号;
所述航行状态确认装置通过接收来自于船舶上的近距离感应器对外发送的航行状态通知信号,确定所述航行状态通知信号中标记的航行状态指示信息和船舶身份信息,从而确定具备相应船舶身份信息的船舶的航行状态信息;
在任意的第i种航行状态下,判断船舶运行情况出现异常的方式为:实时的根据船舶的航行位置信息计算船舶的航行速度,并对其航行速度进行监控,当船舶的航行速度小于当前第i种航行状态下预设的航速下限阈值Vmin(i)、且持续时间达到当前第i种航行状态下预设的异常预警时长阈值Tabnor(i)时,判定船舶在当前航行状态下出现运行异常;其中,i∈{1,2,…,N},N表示航行状态种类总数;
在任意的第i种航行状态下,当判定船舶出现运行异常后,还包括:持续的对船舶的航行速度进行监控,当船舶的航行速度大于或等于当前第i种航行状态下预设的航速下限阈值Vmin(i)、且持续时间达到当前第i种航行状态下预设的正常恢复时长阈值Tnor(i)时,判定船舶在当前航行状态下的运行情况恢复正常。
说明书 :
基于船舶航行状态信息的船舶辅助调度方法及系统
技术领域
背景技术
际贸易上,水路船舶运输是较为普遍的物流运送方式。
航道调度的职能,每天发布船舶进出港口的船舶调度计划。
需要通过电话、信息交互等即时通信方式反复的与船舶航行人员沟通确认船舶在不同航行
状态下的位置、航速等运行情况,作为船舶的航行调度的辅助工作,以便于在船舶物流状态
发生异常、或者航行人员发生安全事故时,调度采取紧急应对措施。但这种完全依赖人工交
互的调度辅助工作方式,不仅耗费人力、效率较低,而且也容易因调度人员询问不及时、船
舶航行人员反馈运行状态信息有误等情况,在船舶运行发生异常时而未能得到及时的发现
和处理,影响物流运输成本和船舶航行调度管理秩序、甚至危及船舶及航行人员安全。
发明内容
舶的航行调度提供辅助,帮助及时的发现船舶运行异常情况,以促进提升船舶航行调度辅
助工作的处理效率和及时性,协助增进船舶调度管理效率。
不同航行状态下的运行情况,且在判定船舶运行情况出现异常时进行预警,用以为船舶的
航行调度提供辅助。
的船舶的航行状态信息。
则判定船舶进入相应节点位置对应的航行状态,从而确定船舶的航行状态信息。
达到当前第i种航行状态下预设的异常预警时长阈值Tabnor(i)时,判定船舶在当前航行状态
下出现运行异常;其中,i∈{1,2,…,N},N表示航行状态种类总数。
恢复时长阈值Tnor(i)时,判定船舶在当前航行状态下的运行情况恢复正常。
舶在其规划航行路线上进入不同航行状态的节点位置地理坐标;
规划航行路线上进入一个航行状态的节点位置地理坐标相匹配时,则判定船舶处于相应的
航行状态,从而确定船舶的航行状态信息。
近距离感应器感应到有船舶上的近距离感应匹配装置进入其感应范围时,则对外发送标记
有其所在节点位置的感应反馈信号;
所述节点位置相匹配时,则判定船舶进入相应节点位置对应的航行状态,从而确定船舶的
航行状态信息。
信息,而船舶上设置有能够与所述近距离感应器进行信号匹配感应且携带有船舶身份信息
的近距离感应匹配装置;每当近距离感应器感应到有船舶上的近距离感应匹配装置进入其
感应范围时,则从近距离感应匹配装置获取船舶身份信息,并对外发送标记有其航行状态
指示信息以及所述船舶身份信息的航行状态感应信号;
应船舶身份信息的船舶的航行状态信息。
离感应匹配装置,且所述近距离感应匹配装置中记录有用于指示其所在节点位置对应的航
行状态的航行状态指示信息;每当船舶上的近距离感应器感应到有的近距离感应匹配装置
进入其感应范围时,则从近距离感应匹配装置获取航行状态指示信息,并对外发送标记有
所述航行状态指示信息以及自身所携带的船舶身份信息的航行状态通知信号;
从而确定具备相应船舶身份信息的船舶的航行状态信息。
预警提示,避免了对人工交互方式的紧密依赖,减少了人力消耗、也提高了处理效率,同时
也使得船舶运行异常情况的发现更加的准确、及时。
踪判断船舶在不同航行状态下的运行情况,因此能够更好的帮助提升船舶航行调度辅助工
作的处理效率和及时性,协助增进船舶调度管理效率。
附图说明
具体实施方式
于船舶上的航行位置定位装置实时的获取船舶的航行位置信息,并获取船舶的航行状态信
息,跟踪判断船舶在不同航行状态下的运行情况,进而用以辅助管理不同航行状态下的船
务运行时间,且在判定船舶运行情况出现异常时进行预警,用以为船舶管理经营提供辅助。
情况,从而在船舶运行情况出现异常时,能够及时、主动的进行预警提示,由此为船舶的航
行调度提供辅助,帮助调度人员及时的发现船舶运行异常情况,以调度安排采取紧急应对
措施。同时,由于借助从航行位置定位装置实时获取的航行位置信息,对船舶在不同航行状
态下的运行情况进行跟踪,其跟踪和预警过程无人工干预,避免了对人工交互方式的紧密
依赖,减少了人力消耗、也提高了处理效率,同时也避免了因调度人员询问不及时、船舶航
行人员反馈运行状态信息有误等人为干扰因素,也使得船舶运行异常情况的发现更加的准
确、及时。因此,本发明基于船舶航行状态信息的船舶辅助调度方法,能够有效促进提升船
舶航行调度辅助工作的处理效率和及时性,协助增进船舶调度管理效率。
装置和运行异常预警装置,其共同协作完成船舶辅助调度预警功能。
上,以实现对船舶航行位置信息的实时确定以及信息的对外传输。
作为航行状态确认装置,由人工操作发送航行状态信息;又例如,还可以利用物联网技术设
备,对船舶在其规划航行路线上的不同航行状态进行信息化监测,从而利用具备信息获取
和处理能力的微型计算机设备作为航行状态确认装置,通过获取这些监测信息对船舶的航
行状态信息进行确认并主动加以信息的对外传输;等等。航行状态确认装置的具体技术实
现形式,在后述的实施例中,会得以更加充分的技术列举和体现。
以采用具备网络通讯和数据通讯能力的桌面计算机设备或微型计算机设备得以实现,通过
有线或无线的互联网络传输、数据传输方式获取到来自航行位置定位装置的航行位置信
息、以及来自航行状态确认装置的航行状态信息,通过执行计算机处理程序,依据实时的船
舶航行位置信息可以处理运算得到船舶的所在位置、运行时间、运行速度等信息,再结合船
舶的航行状态信息加以分析,跟踪判断船舶在不同航行状态下的运行情况是否正常或异
常。在应用操作层面,可以将运行情况判定装置设置在调度中心,供调度管理人员监控船舶
在不同航行状态下的运行情况;也可以将运行情况判定装置设置在船舶运营管理方(如船
舶拥有者、船舶运营公司等),由船舶运营管理方将通过跟踪监测到的船舶在不同航行状态
下的运行情况信息发送给调度中心。
等常用的信息预警装置,可以利用获得航行状态确认装置判定的船舶运行情况异常信息作
为触发信号,通过声光报警、显示预警提示信息等方式,实现对运行情况异常的预警。在应
用操作层面,运行异常预警装置通常可以设置在调度中心,以便于调度管理人员及时的获
知船舶运行情况异常预警信号,并调度安排应对处理措施。
的航行位置信息;航行状态确认装置用于确定船舶的航行状态信息;运行情况判定装置用
于实时的获取船舶的航行位置信息,并获取船舶的航行状态信息,跟踪判断船舶在不同航
行状态下的运行情况;运行异常预警装置用于在船舶运行情况出现异常时进行预警,用以
为船舶的航行调度提供辅助。
航行人员根据自身所在船舶实际的航行状态情况,通过自有即时通讯终端设备向外发送相
应的航行状态通知消息,具体而言,这样的航行状态通知消息可以体现为移动通信短消息、
即时通信软件(QQ、微信等)的互动通信消息、自有专用通信信道的通信消息,等;而系统中,
借助常用的即时通讯终端设备作为航行状态确认装置,用于接收船舶上航行人员通过自有
即时通讯终端设备推送来的航行状态通知消息,在该航行状态通知消息中标记有用于指示
航行状态的航行状态指示信息、以及用以表示船舶身份的船舶身份信息,从而航行状态确
认装置可以根据航行状态指示信息和船舶身份信息,确定具备相应船舶身份信息的船舶的
航行状态信息。
情况判定装置进行远距离通信,发送船舶的航行位置信息;航行状态确认装置、运行情况判
定装置可设置在船舶运营管理方或调度中心,其中航行状态确认装置在确定船舶的航行状
态信息后,可通过移动通信网络传输、自组织无线网络传输、近距离通信传输等无线数据传
输方式或者信号线缆传输、集成电路采集传输等有线数据传输方式,与运行情况判定装置
进行是数据通信,以保证运行情况判定装置能够获取到船舶的航行状态信息;运行异常预
警装置则设置在调度中心,其与运行情况判定装置之间,则可通过移动通信网络、自组织无
线网络等进行远距离通信(运行情况判定装置设置在船舶运营管理方情况下),或者通过近
距离通信传输、信号线缆传输、集成电路采集传输等方式进行近距离数据传输(运行情况判
定装置、运行异常预警装置均设置在调度中心情况下),使得运行异常预警装置能够在受到
船舶运行情况异常信息的触发时执行预警操作。
确定船舶的航行位置信息;航行状态确认装置用于确定船舶的航行状态信息;运行情况判
定装置用于实时的获取船舶的航行位置信息,并获取船舶的航行状态信息,跟踪判断船舶
在不同航行状态下的运行情况;运行异常预警装置用于在船舶运行情况出现异常时进行预
警,用以为船舶的航行调度提供辅助。此外,在系统中还包括,在船舶的规划航行路线上进
入不同航行状态的节点位置处设置有近距离感应器,且船舶上设置有能够与所述近距离感
应器进行信号匹配感应且携带有船舶身份信息的近距离感应匹配装置;每当近距离感应器
感应到有船舶上的近距离感应匹配装置进入其感应范围时,则从近距离感应匹配装置获取
船舶身份信息,并对外发送标记有其所在节点位置以及所述船舶身份信息的航行位置感应
信号。
息获取和处理能力的微型计算机设备作为航行状态确认装置,通过接收来自于所述近距离
感应器的航行位置感应信号,确定所述航行位置感应信号中标记的节点位置和船舶身份信
息,判定具备相应船舶身份信息的船舶进入相应节点位置对应的航行状态,从而确定船舶
的航行状态信息。
相互匹配通信的蓝牙通信模块、射频通信模块、紫蜂(Zigbee)通信模块、WiFi通信模块等近
场通信常用电子模块,以近距离感应匹配装置作为近距离通信信标模块、以近距离感应器
作为信标读取模块使用;而设置于节点位置处的近距离感应器、设置于船舶上的航行位置
定位装置可通过移动通信网络、自组织无线网络等与运行情况判定装置进行远距离通信,
分别发送航行位置感应信号和船舶的航行位置信息;设置于节点位置处的电子器件可采用
太阳能电源的供电设计,借助太阳能供电工作;而设置于船舶上的电子设备则可借助船上
供电系统维持供电工作;航行状态确认装置、运行情况判定装置可设置在船舶运营管理方
或调度中心,其中航行状态确认装置在确定船舶的航行状态信息后,可通过移动通信网络
传输、自组织无线网络传输、近距离通信传输等无线数据传输方式或者信号线缆传输、集成
电路采集传输等有线数据传输方式,与运行情况判定装置进行是数据通信,以保证运行情
况判定装置能够获取到船舶的航行状态信息;运行异常预警装置则设置在调度中心,其与
运行情况判定装置之间,则可通过移动通信网络、自组织无线网络等进行远距离通信(运行
情况判定装置设置在船舶运营管理方情况下),或者通过近距离通信传输、信号线缆传输、
集成电路采集传输等方式进行近距离数据传输(运行情况判定装置、运行异常预警装置均
设置在调度中心情况下),使得运行异常预警装置能够在受到船舶运行情况异常信息的触
发时执行预警操作。
确定船舶的航行位置信息;航行状态确认装置用于确定船舶的航行状态信息;运行情况判
定装置用于实时的获取船舶的航行位置信息,并获取船舶的航行状态信息,跟踪判断船舶
在不同航行状态下的运行情况;运行异常预警装置用于在船舶运行情况出现异常时进行预
警,用以为船舶的航行调度提供辅助。此外,在系统中还包括,在船舶的规划航行路线上进
入不同航行状态的节点位置处设置有近距离感应器,且所述近距离感应器中记录有其所在
节点位置对应的航行状态,而船舶上设置有能够与所述近距离感应器进行信号匹配感应且
携带有船舶身份信息的近距离感应匹配装置;每当近距离感应器感应到有船舶上的近距离
感应匹配装置进入其感应范围时,则从近距离感应匹配装置获取船舶身份信息,并对外发
送标记有其记录的航行状态以及所述船舶身份信息的航行状态感应信号。
息获取和处理能力的微型计算机设备作为航行状态确认装置,通过接收来自于所述近距离
感应器的航行状态感应信号,确定所述航行状态感应信号中标记的航行状态和船舶身份信
息,从而确定具备相应船舶身份信息的船舶的航行状态信息。
相互匹配通信的蓝牙通信模块、射频通信模块、紫蜂(Zigbee)通信模块、WiFi通信模块等近
场通信常用电子模块,以近距离感应匹配装置作为近距离通信信标模块、以近距离感应器
作为信标读取模块使用;而设置于节点位置处的近距离感应器、设置于船舶上的航行位置
定位装置可通过移动通信网络、自组织无线网络等与运行情况判定装置进行远距离通信,
分别发送航行状态感应信号和船舶的航行位置信息;设置于节点位置处的电子器件可采用
太阳能电源的供电设计,借助太阳能供电工作;而设置于船舶上的电子设备则可借助船上
供电系统维持供电工作;航行状态确认装置、运行情况判定装置可设置在船舶运营管理方
或调度中心,其中航行状态确认装置在确定船舶的航行状态信息后,可通过移动通信网络
传输、自组织无线网络传输、近距离通信传输等无线数据传输方式或者信号线缆传输、集成
电路采集传输等有线数据传输方式,与运行情况判定装置进行是数据通信,以保证运行情
况判定装置能够获取到船舶的航行状态信息;运行异常预警装置则设置在调度中心,其与
运行情况判定装置之间,则可通过移动通信网络、自组织无线网络等进行远距离通信(运行
情况判定装置设置在船舶运营管理方情况下),或者通过近距离通信传输、信号线缆传输、
集成电路采集传输等方式进行近距离数据传输(运行情况判定装置、运行异常预警装置均
设置在调度中心情况下),使得运行异常预警装置能够在受到船舶运行情况异常信息的触
发时执行预警操作。
录有用于指示其所在节点位置对应的航行状态的航行状态指示信息,这个“航行状态指示
信息”的具体表现形式,可以是如实施例二中节点的位置信息,也可以是如实施例三中节点
对应的航行状态信息,甚至还可以是能够唯一表示节点位置或节点所对应航行状态的一组
编码,等等;只要是能够用来唯一表示一个航行状态的信息形式,就可以作为航行状态指示
信息使用;而船舶上设置有能够与所述近距离感应器进行信号匹配感应且携带有船舶身份
信息的近距离感应匹配装置;每当近距离感应器感应到有船舶上的近距离感应匹配装置进
入其感应范围时,则从近距离感应匹配装置获取船舶身份信息,并对外发送标记有其航行
状态指示信息以及所述船舶身份信息的航行状态感应信号(实施例二中的航行位置感应信
号也可视为是另一种形式的航行状态感应信号);而航行状态确认装置则通过接收来自于
所述近距离感应器的航行状态感应信号,确定所述航行状态感应信号中标记的航行状态指
示信息和船舶身份信息,从而确定具备相应船舶身份信息的船舶的航行状态信息。
确定船舶的航行位置信息;航行状态确认装置用于确定船舶的航行状态信息;运行情况判
定装置用于实时的获取船舶的航行位置信息,并获取船舶的航行状态信息,跟踪判断船舶
在不同航行状态下的运行情况;运行异常预警装置用于在船舶运行情况出现异常时进行预
警,用以为船舶的航行调度提供辅助。此外,在系统中还包括,在船舶上设置有携带船舶身
份信息的近距离感应器,在船舶的规划航行路线上进入不同航行状态的节点位置处设置有
能够与所述近距离感应器进行信号匹配感应且记录有其所在节点位置信息的近距离感应
匹配装置;每当船舶上的近距离感应器感应到有的近距离感应匹配装置进入其感应范围
时,则从近距离感应匹配装置获取节点位置信息,并对外发送标记有所述节点位置信息以
及自身所携带的船舶身份信息的航行位置通知信号。
息获取和处理能力的微型计算机设备作为航行状态确认装置,通过接收来自于船舶上近距
离感应器对外发送的航行位置通知信号,确定所述航行位置通知信号中标记的节点位置信
息和船舶身份信息,判定具备相应船舶身份信息的船舶进入相应节点位置对应的航行状
态,从而确定船舶的航行状态信息。
相互匹配通信的蓝牙通信模块、射频通信模块、紫蜂(Zigbee)通信模块、WiFi通信模块等近
场通信常用电子模块,以近距离感应匹配装置作为近距离通信信标模块、以近距离感应器
作为信标读取模块使用;而设置于船舶上的近距离感应器和航行位置定位装置可通过移动
通信网络、自组织无线网络等与运行情况判定装置进行远距离通信,分别发送航行位置通
知信号和船舶的航行位置信息;设置于节点位置处的电子器件可采用太阳能电源的供电设
计,借助太阳能供电工作;而设置于船舶上的电子设备则可借助船上供电系统维持供电工
作;航行状态确认装置、运行情况判定装置可设置在船舶运营管理方或调度中心,其中航行
状态确认装置在确定船舶的航行状态信息后,可通过移动通信网络传输、自组织无线网络
传输、近距离通信传输等无线数据传输方式或者信号线缆传输、集成电路采集传输等有线
数据传输方式,与运行情况判定装置进行是数据通信,以保证运行情况判定装置能够获取
到船舶的航行状态信息;运行异常预警装置则设置在调度中心,其与运行情况判定装置之
间,则可通过移动通信网络、自组织无线网络等进行远距离通信(运行情况判定装置设置在
船舶运营管理方情况下),或者通过近距离通信传输、信号线缆传输、集成电路采集传输等
方式进行近距离数据传输(运行情况判定装置、运行异常预警装置均设置在调度中心情况
下),使得运行异常预警装置能够在受到船舶运行情况异常信息的触发时执行预警操作。
确定船舶的航行位置信息;航行状态确认装置用于确定船舶的航行状态信息;运行情况判
定装置用于实时的获取船舶的航行位置信息,并获取船舶的航行状态信息,跟踪判断船舶
在不同航行状态下的运行情况;运行异常预警装置用于在船舶运行情况出现异常时进行预
警,用以为船舶的航行调度提供辅助。此外,在系统中还包括,在船舶上设置有携带船舶身
份信息的近距离感应器,在船舶的规划航行路线上进入不同航行状态的节点位置处设置有
能够与所述近距离感应器进行信号匹配感应的近距离感应匹配装置,且所述近距离感应器
中记录有其所在节点位置对应的航行状态;每当船舶上的近距离感应器感应到有的近距离
感应匹配装置进入其感应范围时,则从近距离感应匹配装置获取其记录的航行状态,并对
外发送标记有所述航行状态以及自身所携带的船舶身份信息的航行状态通知信号。
息获取和处理能力的微型计算机设备作为航行状态确认装置,通过接收来自于船舶上近距
离感应器对外发送的航行状态通知信号,确定所述航行状态通知信号中标记的航行状态和
船舶身份信息,从而确定具备相应船舶身份信息的船舶的航行状态信息。
相互匹配通信的蓝牙通信模块、射频通信模块、紫蜂(Zigbee)通信模块、WiFi通信模块等近
场通信常用电子模块,以近距离感应匹配装置作为近距离通信信标模块、以近距离感应器
作为信标读取模块使用;而设置于船舶上的近距离感应器和航行位置定位装置可通过移动
通信网络、自组织无线网络等与运行情况判定装置进行远距离通信,分别发送航行状态通
知信号和船舶的航行位置信息;设置于节点位置处的电子器件可采用太阳能电源的供电设
计,借助太阳能供电工作;而设置于船舶上的电子设备则可借助船上供电系统维持供电工
作;航行状态确认装置、运行情况判定装置可设置在船舶运营管理方或调度中心,其中航行
状态确认装置在确定船舶的航行状态信息后,可通过移动通信网络传输、自组织无线网络
传输、近距离通信传输等无线数据传输方式或者信号线缆传输、集成电路采集传输等有线
数据传输方式,与运行情况判定装置进行是数据通信,以保证运行情况判定装置能够获取
到船舶的航行状态信息;运行异常预警装置则设置在调度中心,其与运行情况判定装置之
间,则可通过移动通信网络、自组织无线网络等进行远距离通信(运行情况判定装置设置在
船舶运营管理方情况下),或者通过近距离通信传输、信号线缆传输、集成电路采集传输等
方式进行近距离数据传输(运行情况判定装置、运行异常预警装置均设置在调度中心情况
下),使得运行异常预警装置能够在受到船舶运行情况异常信息的触发时执行预警操作。
置处设置有能够与所述近距离感应器进行信号匹配感应的近距离感应匹配装置,且所述近
距离感应匹配装置中记录有用于指示其所在节点位置对应的航行状态的航行状态指示信
息,这个“航行状态指示信息”的具体表现形式,可以是如实施例四中节点的位置信息,也可
以是如实施例五中节点对应的航行状态信息,甚至还可以是能够唯一表示节点位置或节点
所对应航行状态的一组编码,等等;只要是能够用来唯一表示一个航行状态的信息形式,就
可以作为航行状态指示信息使用;每当船舶上的近距离感应器感应到有的近距离感应匹配
装置进入其感应范围时,则从近距离感应匹配装置获取航行状态指示信息,并对外发送标
记有所述航行状态指示信息以及自身所携带的船舶身份信息的航行状态通知信号(实施例
四中的航行位置通知信号也可视为是另一种形式的航行状态通知信号);而航行状态确认
装置则通过接收来自于船舶上的近距离感应器对外发送的航行状态通知信号,确定所述航
行状态通知信号中标记的航行状态指示信息和船舶身份信息,从而确定具备相应船舶身份
信息的船舶的航行状态信息。
认信号(实施例二、三、四、五中的航行位置感应信号、航行状态感应信号、航行位置通知信
号、航行状态通知信号分别可视为不同形式的航行状态确认信号),根据所述航行状态确认
信号中标记的航行状态指示信息和船舶身份信息,确定具备相应船舶身份信息的船舶的航
行状态信息。实际上,实施例一的方案中,如果将人工发送的航行状态通知消息视为标记有
航行状态指示信息和船舶身份信息的航行状态确认信号,也可以视为其采用的是这样的航
行状态信息的确定方式。
离感应设备及其对应匹配的近距离感应匹配装置等硬件配置,且需要二者之间的信息交互
软件设计配合,才能够判断船舶对象的航行状态信息;但同时,近距离感应设备与近距离感
应匹配装置之间的感应信号,一定程度上也表征了船舶到达规划航行路线上航行状态节点
位置、并可据此获知相应的航行状态,因此航行状态信息的确认对于船舶航行位置信息的
定位精度和定位信号实时性要求不高,而船舶航行位置信息的定位精度和定位信号实时性
仅需满足对船舶运行情况的判断条件要求即可。
确定船舶的航行位置信息;航行状态确认装置用于确定船舶的航行状态信息;运行情况判
定装置用于实时的获取船舶的航行位置信息,并获取船舶的航行状态信息,跟踪判断船舶
在不同航行状态下的运行情况;运行异常预警装置用于在船舶运行情况出现异常时进行预
警,用以为船舶的航行调度提供辅助。此外,在系统中,作为一种具体实施方式,可利用具备
信息获取和处理能力的微型计算机设备作为航行状态确认装置,在航行状态确认装置中预
先设置有船舶航行状态规划路线信息,所述航行基准路线信息中记录有船舶在其规划航行
路线上进入不同航行状态的节点位置地理坐标;而航行状态确认装置确定船舶的航行状态
信息的具体技术实现方式是,航行状态确认装置通过实时的获取船舶的航行位置信息,并
与预先设置的船舶航行状态规划路线信息进行实时的位置信息匹配;每当船舶的航行位置
信息与船舶在其规划航行路线上进入一个航行状态的节点位置地理坐标相匹配时,则判定
船舶处于相应的航行状态,从而确定船舶的航行状态信息。
息;设置于船舶上的电子设备均可借助船上供电系统维持供电工作;航行状态确认装置、运
行情况判定装置可设置在船舶运营管理方或调度中心,其中航行状态确认装置在确定船舶
的航行状态信息后,可通过移动通信网络传输、自组织无线网络传输、近距离通信传输等无
线数据传输方式或者信号线缆传输、集成电路采集传输等有线数据传输方式,与运行情况
判定装置进行是数据通信,以保证运行情况判定装置能够获取到船舶的航行状态信息;运
行异常预警装置则设置在调度中心,其与运行情况判定装置之间,则可通过移动通信网络、
自组织无线网络等进行远距离通信(运行情况判定装置设置在船舶运营管理方情况下),或
者通过近距离通信传输、信号线缆传输、集成电路采集传输等方式进行近距离数据传输(运
行情况判定装置、运行异常预警装置均设置在调度中心情况下),使得运行异常预警装置能
够在受到船舶运行情况异常信息的触发时执行预警操作。
的航行位置信息;航行状态确认装置用于确定船舶的航行状态信息;运行情况判定装置用
于实时的获取船舶的航行位置信息,并获取船舶的航行状态信息,跟踪判断船舶在不同航
行状态下的运行情况;运行异常预警装置用于在船舶运行情况出现异常时进行预警,用以
为船舶的航行调度提供辅助。
距离感应匹配装置;每当近距离感应器感应到有船舶上的近距离感应匹配装置进入其感应
范围时,则对外发送标记有其所在节点位置的感应反馈信号。
力的微型计算机设备作为航行状态确认装置,通过接收来自于所述近距离感应器的感应反
馈信号,确定所述感应反馈信号中标记的节点位置,且根据船舶的航行位置信息确定船舶
的航行位置与所述节点位置相匹配时,则判定船舶进入相应节点位置对应的航行状态,从
而确定船舶的航行状态信息。
相互匹配通信的蓝牙通信模块、射频通信模块、紫蜂(Zigbee)通信模块、WiFi通信模块等近
场通信常用电子模块,以近距离感应匹配装置作为近距离通信信标模块、以近距离感应器
作为信标读取模块使用;而节点位置处设置的近距离感应器和设置于船舶上的航行位置定
位装置可通过移动通信网络、自组织无线网络等与运行情况判定装置进行远距离通信,分
别发送感应反馈信号和船舶的航行位置信息;设置于节点位置处的电子器件可采用太阳能
电源的供电设计,借助太阳能供电工作;而设置于船舶上的电子设备则可借助船上供电系
统维持供电工作;航行状态确认装置、运行情况判定装置可设置在船舶运营管理方或调度
中心,其中航行状态确认装置在确定船舶的航行状态信息后,可通过移动通信网络传输、自
组织无线网络传输、近距离通信传输等无线数据传输方式或者信号线缆传输、集成电路采
集传输等有线数据传输方式,与运行情况判定装置进行是数据通信,以保证运行情况判定
装置能够获取到船舶的航行状态信息;运行异常预警装置则设置在调度中心,其与运行情
况判定装置之间,则可通过移动通信网络、自组织无线网络等进行远距离通信(运行情况判
定装置设置在船舶运营管理方情况下),或者通过近距离通信传输、信号线缆传输、集成电
路采集传输等方式进行近距离数据传输(运行情况判定装置、运行异常预警装置均设置在
调度中心情况下),使得运行异常预警装置能够在受到船舶运行情况异常信息的触发时执
行预警操作。
信息(实施例六中预先设置有船舶航行状态规划路线信息、实施例七中的感应反馈信号分
别可视为不同形式的节点位置信息),并与船舶的航行位置信息进行位置信息匹配,当船舶
的航行位置信息与节点位置信息相匹配时,则判定船舶进入相应节点位置对应的航行状
态,从而确定船舶的航行状态信息。
信息,而更多的结合对位置信息的匹配作为辅助,来综合判定船舶对象的航行状态信息,更
有利于对近距离感应设备及近距离感应匹配装置进行软件设计层面、甚至硬件配置层面的
精简设计,不过相对而言,对于船舶航行位置信息的定位精度和定位信号实时性要求则比
较高,否则对于位置信息的匹配处理会带来不利影响。
计。
行速度小于当前第i种航行状态下预设的航速下限阈值Vmin(i)、且持续时间达到当前第i种
航行状态下预设的异常预警时长阈值Tabnor(i)时,判定船舶在当前航行状态下出现运行异
常;其中,i∈{1,2,…,N},N表示航行状态种类总数。
低于20km/h并持续10分钟时,则表明船舶的航速过慢,可能存在航行人员操作不当、船舶出
现动力故障等风险,因此系统会判定船舶航行状态异常并加以预警,以便于调度人员查看
具体情况并采取应对措施。
分钟(假设规划的等装时间不超过30分钟),则当监测到船舶在等装的航行状态下航行速度
低于5km/h并持续30分钟时,则表明船舶的等装时间过长,可能会影响航运物流进度、或存
在人员装载货物操作不当等风险,因此系统会判定船舶航行状态异常并加以预警,以便于
调度人员查看具体情况并采取应对措施。
根据实际情况而确定取值。
限阈值Vmin(i)、且持续时间达到当前第i种航行状态下预设的正常恢复时长阈值Tnor(i)时,
判定船舶在当前航行状态下的运行情况恢复正常。
航行速度进行监控,如果监测到船舶在正常航行的航行状态下航行速度大于或等于20km/h
并持续5分钟时,则表明船舶已回复正常行驶,异常情况消失,此时则可以判定船舶在当前
航行状态下的运行情况恢复正常,以便于系统取消预警,避免调度人员继续调度安排处理
措施。
不同,需要根据实际情况而确定取值。
行状态信息以及航行位置信息,并跟踪判断船舶在不同航行状态下的运行情况,针对船舶
运行情况异常实施预警,因此能够更好的帮助提升船舶航行调度辅助工作的处理效率和及
时性,协助增进船舶调度管理效率。
以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离所附权利要求书所限定的本发明
的精神和范围。