[发明专利]基于ECDIS的船舶安全性智能评估和动态显示系统

摘要

本发明公开了一种基于ECDIS的船舶安全性智能评估系统，具有数据采集单元获取当前船舶在不同海况下失速情况和倾覆风险；获取风浪场水文信息；与船舶数据总线和数据采集单元通信的中央处理单元根据船舶在当前海况下的失速情况，计算船舶沿计划航线未来逐小时的位置；根据船舶在不同海况下倾覆风险数据和当前的风浪场水文信息，计算船舶在计划航线和关心海区各时刻的风险等级。

主权项

一种基于ECDIS的船舶安全性智能评估系统，其特征在于具有：数据采集单元：获取当前船舶在不同海况下失速情况和倾覆风险；获取风浪场水文信息；与船舶数据总线和数据采集单元通信的中央处理单元：根据船舶在当前海况下的失速情况，计算船舶沿计划航线未来逐小时的位置；根据船舶在不同海况下倾覆风险数据和当前的风浪场水文信息，计算船舶在计划航线和关心海区各时刻的风险等级；风险等级的计算过程如下：—建立船舶在大风浪中航行时的危险等级的论域V＝{v1,v2,v3}＝{I,II,III}，其中I代表危险性很小；II代表有一定危险；III代表危险性很大；—建立风、浪致灾因子对船舶安全的影响矩阵；建立风险致灾因子的状态集；风的影响矩阵：其中表示在某一船速、航向以及船速与大风浪的夹角t(t＝1,2,…,T)条件下，大风浪等级s1i时，出现j等级危险的概率；浪的影响矩阵：其中表示在某一种航行状态t(t＝1,2,…,T)条件下，出现大浪状态s2i时，出现j等级危险的概率；设风和浪的可能状态集合分别为：U1＝(s11,s12,…,s1n)U2＝(s21,s22,…,s2m)其中s1i和s2i分别表示不同等级的大风和大浪的状态；记A1＝(a11,a12,…,a1n)A2＝(a21,a22,…,a2m)其中a1i和a2i分别表示不同等级的大风和大浪出现的概率；在大风作用下，航行方案危险等级的模糊子集为：其中,xi(i＝1,2,…,N)表示在大风的作用下，出现不同等级危险的风险度；对于大浪的作用，航行方案危险等级的模糊子集为：其中,yi(i＝1,2,…,N)表示在大浪的作用下，出现所述I，II，III等级危险的风险度；由于船舶同时处于大风和大浪的作用之下，故在大风浪中，船舶危险度等级的模糊评定结果为：B＝(z1,z2,…,N)其中，zi＝xi+yi?xi·yi(i＝1,2,…,N)表示在大风浪的共同作用下，船舶出现不同等级危险的风险度。