[发明专利]应用于内河船舶的智慧桥梁避碰系统

说明书

本发明公开了一种应用于内河船舶的智慧桥梁避碰系统，包括：协同数据采集模块，用于获取船舶的自身状态信息和航行河道内桥梁的状态信息；自发分析处理模块，与协同数据采集模块连接，自发分析处理模块用于对接收到的船舶的自身状态信息和航行河道内桥梁的状态信息进行分析处理得到船舶的操作控制指令，以使系统根据该操作控制指令对船舶的航行状态进行智能控制。本发明可解决智慧化趋势下的内河航行安全问题，通过将自动化与人工操作进行结合，降低船舶碰撞桥梁导致的生命和财产损失风险，具有较高的系统安全性和可靠性。

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种应用于内河船舶的智慧桥梁避碰系统。

背景技术

内河航运是综合运输体系和水资源综合利用的重要组成部分，在促进流域经济发展、优化产业布局、服务对外开放等方面发挥了重要作用。然而，过去由于我国建设重点为沿海运输，忽略了内河基础设施的同步发展，内河范围内的老旧桥梁在高度、坚固性等方面都有待于改善；当前，由于内河航运需求的推动，内河船舶逐渐向大型化、高度化等方面发展，由此很容易出现船舶撞击桥梁的事故，造成不可逆转的人身安全和财产损失。即当前内河航道体系难以适应运输发展的现实需求，在实际航行中，利用桥梁避碰系统让船舶安全、智能地通过途径的桥梁显得尤为重要。

现有的内河船舶航行中，避碰桥梁主要靠人工操作的方法，容易产生人为操作不当的情况，而导致船舶碰撞桥梁；相关技术中，也提供了一种桥梁避碰及通航净高显示系统，但是这类系统主要问题是无法使正在前进的船舶及时发现前方无法通过的桥梁，也无法自动采取紧急避险措施，即紧急避险功能不够完善。目前的技术只能单纯地依靠人工测量数据判断船舶是否能够通过桥梁，即智能化、自动化水平在内河航运的应用较为落后。

同时，相关技术忽视了船舶因载重、风浪等因素的影响，船舶经常会出现倾斜等情况，使船舶的实际最大高度与在平稳航行中(船舶基本处于水平状态)的高度相比有差值(即此时出现高度差)，而这增加的高度差在船舶高度与桥梁高度接近的情况下，若还采用船舶在平稳中航行的船舶高度数据，将极易出现船舶碰撞桥梁的事故出现。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种应用于内河船舶的智慧桥梁避碰系统，以解决智慧化趋势下的内河航行安全问题，通过将自动化与人工操作进行结合，降低船舶碰撞桥梁导致的生命和财产损失风险，具有较高的系统安全性和可靠性。

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种应用于内河船舶的智慧桥梁避碰系统，包括：协同数据采集模块10，用于获取所述船舶的自身状态信息和航行河道内桥梁的状态信息；自发分析处理模块20，与所述协同数据采集模块10连接，所述自发分析处理模块20用于对接收到的所述船舶的自身状态信息和所述航行河道内桥梁的状态信息进行分析处理得到所述船舶的操作控制指令，以使所述系统根据所述操作控制指令对所述船舶的航行状态进行智能控制。

可选地，所述船舶的所述自身状态信息包括所述船舶的位置信息、最大高度信息、航行速度信息、航行阻力信息、实际排水信息和所述船舶与其前方桥梁的距离信息中的一种或多种；航行河道内所述桥梁的状态信息包括所述桥梁的位置信息和高度信息。

可选地，所述船舶的位置信息、所述航行速度信息、所述航行阻力信息、所述实际排水信息和所述桥梁的所述位置信息及其所述高度信息通过所述船舶设置的实时河况导航仪发送得到；所述船舶的最大高度信息通过所述船舶设置的多个激光测高仪采集得到；所述船舶与其前方桥梁的距离信息通过所述船舶设置的无线避碰雷达测量得到。

可选地，当所述自发分析处理模块20对所述船舶的最大高度信息和所述船舶与其前方桥梁的高度信息进行分析处理得到所述船舶与所述桥梁不会发生碰撞时，所述自发分析处理模块20不输出任何操作控制指令；否则，所述自发分析处理模块20输出高度预警指令。