[发明专利]一种基于航行迎风角的船舶航行自适应调节系统及方法

权利要求书

1.一种基于航行迎风角的船舶航行自适应调节系统，其特征在于，所述系统包括：

航线规划模块：用于规划从始发港到目的港的多条理想航线；

位置信息采集模块：用于实时采集船舶的位置信息；

迎风角角度监测模块：用于实时的对迎风角的角度进行监测，并将迎风角角度测定值与船舶初始状态下正常航行时迎风角值进行比较，判断迎风角的偏离角度是否正常；

数模分析模块：连接所述航线规划模块、位置信息采集模块和迎风角角度监测模块，进行数模分析获得航向自适应调节需求；

计算模块：连接所述数模分析模块，根据获得的航向自适应调节需求结果，计算航向自适应调节角度值；

航向操纵模块：连接所述计算模块，根据所述计算模块计算出的航向自适应调节角度值，实现航向角度的实时调整。

2.根据权利要求1所述的基于航行迎风角的船舶航行自适应调节系统，其特征在于：所述理想航线上设置有多个参考点，每条航线上相邻参考点之间的距离为25-60km。

3.根据权利要求2所述的基于航行迎风角的船舶航行自适应调节系统，其特征在于：所述计算模块通过船舶的位置信息与预设航线上相近的参考点之间的距离进行比较，确定船舶的实际航线。

4.根据权利要求3所述的基于航行迎风角的船舶航行自适应调节系统，其特征在于：确定船舶的实际航线包括如下步骤：

S41：确定船舶的位置信息，然后计算船舶所在位置与每一条航线上与其最近的参考点之间的距离，确定最小距离的参考点所在航线；

S42：将该参考点所在的航线设置为船舶的实际航线。

5.根据权利要求1所述的基于航行迎风角的船舶航行自适应调节系统，其特征在于：所述计算模块进行航向自适应调节角度值的优化过程，包括根据航线规划模块预设航线，船舶的位置信息，并根据监测得到的迎风角的偏离角度是否正常的信息进行数模分析获得航向自适应调节需求结果，计算航向自适应调节角度值，进行航向角度的自适应调整。

6.根据权利要求1所述的基于航行迎风角的船舶航行自适应调节系统，其特征在于：所述计算模块为结合PLC编程控制和PID模糊控制器的计算模块。

7.一种基于航行迎风角的船舶航行自适应调节方法，其特征在于，采用如权利要求1-5任一项所述的自适应调节系统，包括以下步骤：

S1：采集航线每一条理想航线信息和船舶的位置信息及迎风角的角度，判断迎风角的偏离角度是否正常；

S2：若迎风角偏离角度正常，则船舶沿航线继续航行；若迎风角偏离角度不正常，则根据采集到的航线规划模块、位置信息采集模块和迎风角角度监测模块信息，进行数模分析获得航向自适应调节需求；

S3：通过计算模块，获得航向自适应调节角度值；

S4、根据结果进行航向角度的实时调整；

S5、再次采集航线规划模块、位置信息采集模块和迎风角角度监测模块信息，当航向角度调节值≠0时，重复步骤S1-S4。