智能化船舶辅助过闸方法与流程

1.本发明涉及智能航运调度领域，尤其是涉及智能化船舶辅助过闸方法。


背景技术：

2.近年来，内河航运事业迅速发展，船舶数量逐年加大，但部分枢纽船闸过闸时过闸船舶间距不合理，浪费空间资源。通过船舶过闸调度智能化程度较低，直接影响过闸效率，已成为了制约内河航运发展的要素之一。为适应内河航运事业的迅速发展，有力地保障内河航运事业进一步发展，建成世界前列的现代化内河航运体系，形成以高品质航运服务、智能化安全监管的现代化航运治理体系和治理能力，研究智能化的船舶辅助过闸的方法成为现代内河航运的重要发展趋势之一，能够有效的解决船舶过闸过程为即来即停，过闸效率较低的问题。


技术实现要素：

3.本发明目的在于提供一种智能化船舶辅助过闸方法，能够准确、高效的确定单次过闸吨位，为船闸工程设计提供更精准的数据支撑。
4.为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：本发明所述的智能化船舶辅助过闸方法，包括以下步骤：s1，采集待过闸船舶的类型、位置、航速信息，并传入船舶智能过闸系统；s2，确定同一过闸批次内待过闸船舶；s3，将所述同一过闸批次内待过闸船舶的类型和位置与预设的一次闸船舶排列方案比对，确定同一过闸批次内待过闸船舶的每闸次编组方案及过闸次序；s4, 按照所述每闸次编组方案及所述过闸次序引导同一过闸批次内待过闸船舶停靠在引航道虚拟闸室的相应位置；s5，发送进闸信号后，同一过闸批次内待过闸船舶按照每闸次编组方案及过闸次序到达闸室的指定位置，完成过闸。
5.进一步地，所述同一过闸批次是在闸室充泄水、船舶进出闸时间内能够到达待闸位置的所有船舶。
6.进一步地，s3步具体包括：按照同一过闸批次的待过闸船舶的位置排序，逐个将同一过闸批次的待过闸船舶类型与预设的多个一次闸船舶排列方案进行比对，以总过闸次数最少的原则，选择与待过闸船舶类型匹配数量最多的一次闸船舶排列方案为每闸次编组方案。其中每闸次编组方案中的待过闸船舶的所有类型可以与预设一次闸船舶排列方案的类型相同，也可以是小于预设一次闸船舶排列方案的类型。
7.进一步地，s5步具体包括：s5.1，发送进闸信号后，所述每闸次编组方案内前一排待过闸船舶同时启动，以相近速度航行；s5.2，待前后两排待过闸船舶满足安全间距时，后一排待过闸船舶以小于或等于
前一排待过闸船舶航速的相近速度同时启动；s5.3，发送出闸信号后，每闸次内各待过闸船舶按照步骤s5.1和步骤s5.2的要求出闸。
8.本发明的优点在于通过确定同一过闸批次的待过闸船舶，按照批次对船舶进行编组和排序，避免了即来即停的问题，形成了有计划、有调度、有效率，资源节约的智能化过闸方法。
附图说明
9.图1是本发明所述方法的流程图。
具体实施方式
10.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
11.如图1所示，本发明所述的智能化船舶辅助过闸方法，包括以下步骤：s1，船舶智能过闸系统利用航道内的摄像头、船舶的gps定位、速度监测等识别即将过闸的船舶类型、位置、航速等信息。
12.s2，根据当前航道内船舶位置与船闸运行情况，将在闸室充或泄水时间内，以及船舶出闸时间内能够到达待闸位置的船舶确定为同一过闸批次的待过闸船舶；s3，船舶智能过闸系统中预设了多个一次闸船舶排列方案，按照同一过闸批次的待过闸船舶的位置排序，逐个将同一过闸批次的待过闸船舶类型与预设的多个一次闸船舶排列方案进行比对，以总过闸次数最少的原则，选择与待过闸船舶类型匹配数量最多的每闸次编组方案为该闸次的一个编组方案。其中每闸次编组方案中的待过闸船舶的所有类型可以与预设一次闸船舶排列方案的类型相同，也可以是小于预设一次闸船舶排列方案的类型。
13.s4, 调度人员按照计划的过闸次序，逐次将每闸次的编组方案中的待过闸船舶引导停靠在引航道虚拟闸室的相应位置；s5，待闸室充水完成后，闸门开启，进闸灯从红灯变为绿灯，船闸调度人员发送过闸信号。当前过闸次序内各待过闸船舶编组方案中第一排待过闸船舶同时启动，以相近速度航行；待第一排船舶与第二排船舶有足够的安全距离后，第二排船舶同时启动，并以等于或小于第一排待过闸船舶航速的相近速度航行；以此类推，直到当前过闸次序中编组方案中的所有待过闸船舶进闸后，关闭闸门，等待闸室泄水。
14.闸室泄水完成后，开启闸门，出闸灯从红灯变为绿灯，船闸调度人员发送过闸信号；闸室内船舶开始启动出闸。首先第一排船舶同时启动并保持相近的航行速度，待第一排船舶与第二排船舶有足够的安全距离后，第二排船舶启动，以此类推；待所有过闸船舶使出闸室后，关闭闸门，一次过闸结束，继续进行下一过闸次序，直到同一过闸批次的待过闸船舶全部过闸。


技术特征：
1.一种智能化船舶辅助过闸方法，其特征在于：包括以下步骤：s1，采集待过闸船舶的类型、位置、航速信息，并传入船舶智能过闸系统；s2，确定同一过闸批次内待过闸船舶；s3，将所述同一过闸批次内待过闸船舶的类型和位置与预设的一次闸船舶排列方案比对，确定同一过闸批次内待过闸船舶的每闸次编组方案及过闸次序；s4, 按照所述每闸次编组方案及所述过闸次序引导同一过闸批次内待过闸船舶停靠在引航道虚拟闸室的相应位置；s5，发送进闸信号后，同一过闸批次内待过闸船舶按照每闸次编组方案及过闸次序到达闸室的指定位置，完成过闸。2.根据权利要求1所述的智能化船舶辅助过闸方法，其特征在于：所述同一过闸批次是在闸室充泄水、船舶进出闸时间内能够到达待闸位置的所有船舶。3.根据权利要求1所述的智能化船舶辅助过闸方法，其特征在于：s3步具体包括：按照所述同一过闸批次的待过闸船舶的位置排序，逐个将同一过闸批次的待过闸船舶类型与所述预设的多个一次闸船舶排列方案进行比对，以总过闸次数最少的原则，选择与待过闸船舶类型匹配数量最多的一次闸船舶排列方案为所述每闸次编组方案；其中每闸次编组方案中所有待过闸船舶的类型满足小于等于选定的所述一次闸船舶排列方案中的船舶类型。4.根据权利要求1所述的智能化船舶辅助过闸方法，其特征在于：s5步具体包括：s5.1，发送进闸信号后，所述每闸次编组方案内前一排待过闸船舶同时启动，以相近速度航行；s5.2，待前后两排待过闸船舶满足安全间距时，后一排待过闸船舶以小于或等于前一排待过闸船舶航速的相近速度同时启动；s5.3，发送出闸信号后，每闸次内各待过闸船舶按照步骤s5.1和步骤s5.2的要求出闸。

技术总结
本发明公开了一种智能化船舶辅助过闸方法，采集待过闸船舶的类型、位置、航速信息，并传入船舶智能过闸系统；确定同一过闸批次内待过闸船舶后；将同一过闸批次内待过闸船舶的类型和位置与预设的一次闸船舶排列方案比对，确定同一过闸批次内待过闸船舶的每闸次编组方案及过闸次序；按照每闸次编组方案及过闸次序引导同一过闸批次内待过闸船舶停靠在引航道虚拟闸室的相应位置；发送进闸信号后，按照每闸次编组方案及过闸次序到达闸室的指定位置，完成过闸。本发明的优点在于通过确定同一过闸批次的待过闸船舶，按照批次对船舶进行编组和排序，避免了即来即停的问题，形成了有计划、有调度、有效率，资源节约的智能化过闸方法。资源节约的智能化过闸方法。资源节约的智能化过闸方法。


技术研发人员：王纪锋 阮锦楼 向凯 崔洋 亢洛宜 毛亚伟 陈浩 岳凯凯 刘鹏 张志虎 孟德臣 马啸中原 杨鹤 邵新正 陆海
受保护的技术使用者：河南省交通事业发展中心 河南省水利勘测设计研究有限公司
技术研发日：2022.08.18
技术公布日：2022/10/25