基于船舶主机优化的内河航行控制方法、系统和存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法、系统和存储介质，方法包括：获取当前在航船舶采集的岸基信息和船端信息，岸基信息包括第一水文与气象信息、障碍物信息、当前在航船舶的第一航行信息，船端信息包括当前在航船舶的简介信息、第二航行信息、主机运行信息和第二水文和气象信息；根据岸基信息和船端信息分析当前在航船舶是否满足预设航行方式，以及分析当前在航船舶的主机是否满足预设主机运行方式；在当前在航船舶满足预设航行方式且当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式，控制当前在航船舶以预设航行方式和预设主机运行方式航行。本发明专利技术能提高船舶主机能效并降低环境污染。本发明专利技术可广泛应用于船舶控制技术领域。

【技术实现步骤摘要】
基于船舶主机优化的内河航行控制方法、系统和存储介质
本专利技术涉及船舶控制
，尤其是一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法、系统和存储介质。
技术介绍
内河航运在经济和社会发展中发挥了重要作用。其中，内河航运环境具有航道曲折、转弯半径小等特点，对内河船舶的操纵灵活性要求要高于海船，在控制方面通常采用双机双桨的动力配置。然而，当船舶航行在平缓的航段时，所需的推进功率远远小于船舶的装机功率，若继续采用双机双桨同时工作，则在这些航段航行时，会造成主机能效降低以及环境污染。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法、系统和存储介质，能够提高主机能效并降低环境污染。根据本专利技术的第一方面实施例的一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法，包括以下步骤：获取当前在航船舶采集的岸基信息和船端信息，所述岸基信息包括第一水文与气象信息、障碍物信息、当前在航船舶的第一航行信息，所述船端信息包括当前在航船舶的简介信息、第二航行信息、主机运行信息和第二水文和气象信息；根据所述岸基信息和所述船端信息分析当前在航船舶是否满足预设航行方式，以及分析当前在航船舶的主机是否满足预设主机运行方式；在当前在航船舶满足预设航行方式且当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式，控制当前在航船舶以预设航行方式和预设主机运行方式航行。根据本专利技术实施例的一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法，至少具有如下有益效果：本实施例通过根据当前在航船舶采集的岸基信息和船端信息分析当前在航船舶是否满足预设航行方式以及当前在航船舶的主机是否满足预设主机运行方式，并在当前在航船舶满足预设航行方式且当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式，控制当前在航船舶以预设航行方式和预设主机运行方式航行，从而在确保船舶稳定运行的同时，提高船舶主机能效并降低环境污染。根据本专利技术的一些实施例，所述在当前在航船舶满足预设航行方式且当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式，控制当前在航船舶以预设航行方式和预设主机运行方式航行，包括：在当前在航船舶满足预设航行方式且当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式，建立船舶运动数学模型；根据船舶运动数学模型结合PID控制方式控制当前在航船舶以预设航行方式和预设主机运行方式航行。根据本专利技术的一些实施例，在所述获取当前在航船舶采集的岸基信息和船端信息这一步骤后，还包括以下步骤：对所述岸基信息和所述船端信息中属于同种类型的信息进行格式化；提取格式化后满足第一预设要求的岸基信息和船端信息；从提取到的岸基信息和船端信息中获取满足第二预设要求的信息；采用线性插值方式处理满足第二预设要求的岸基信息和船端信息。根据本专利技术的一些实施例，在所述获取当前在航船舶采集的岸基信息和船端信息这一步骤后，还包括以下步骤：对满足第二预设要求的岸基信息和船端信息在时间与位置上进行三维线性插值，生成不同位置与不同时间的动态实时数据。根据本专利技术的一些实施例，所述分析当前在航船舶的主机是否满足预设主机运行方式，其具体为：在当前在航船舶单侧主机运行所需油耗小于两侧主机运行所需油耗，判定当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式。根据本专利技术的一些实施例，所述方法还包括以下步骤：接收人机交互模块实时输入操作控制指令。根据本专利技术的一些实施例，所述方法还包括以下步骤：在当前在航船舶的航行位置位于预设航行场景，根据所述操作控制指令控制当前在航船舶航行。根据本专利技术的一些实施例，所述方法还包括以下步骤：在监测到当前在航船舶发生故障时，生成报警信息。根据本专利技术的第二方面实施例的一种基于船舶主机优化的内河航行控制系统，包括：至少一个存储器，用于存储程序；至少一个处理器，用于加载所述程序以执行第一方面实施例提供的基于船舶主机优化的内河航行控制方法。根据本专利技术的第三方面实施例的一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行第一方面实施例提供的基于船舶主机优化的内河航行控制方法。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明，其中：图1为本专利技术实施例一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法的流程图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。本专利技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本专利技术中的具体含义。本专利技术的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。参照图1，本专利技术实施例提供了一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法，本实施例可应用于服务器，该服务器可以是多个终端设备对应的处理器、平台对应的后台控制器。在实施过程中，本实施例包括以下步骤：S1、获取当前在航船舶采集的岸基信息和船端信息，所述岸基信息包括第一水文与气象信息、障碍物信息、当前在航船舶的第一航行信息、位置信息、通航信息，所述船端信息包括当前在航船舶的简介信息、第二航行信息、主机运行信息、第二水文和气象信息、设备运行信息。所述第一水文与气象信息和第二水文和气象信息均包括风速、风向、水深等信息。障碍物信息包括航标、桥墩等信息。第一航行信息包括当前在航船舶的实时位置、航速、航向等信息。位置信息可以通过GPS定位得到。简介信息包括当前在航船舶的船龄、吃水等信息。第二航行信息包括当前在航船舶的载运情况、航速、航向等信息。主机运行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n获取当前在航船舶采集的岸基信息和船端信息，所述岸基信息包括第一水文与气象信息、障碍物信息、当前在航船舶的第一航行信息，所述船端信息包括当前在航船舶的简介信息、第二航行信息、主机运行信息和第二水文和气象信息；/n根据所述岸基信息和所述船端信息分析当前在航船舶是否满足预设航行方式，以及分析当前在航船舶的主机是否满足预设主机运行方式；/n在当前在航船舶满足预设航行方式且当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式，控制当前在航船舶以预设航行方式和预设主机运行方式航行。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取当前在航船舶采集的岸基信息和船端信息，所述岸基信息包括第一水文与气象信息、障碍物信息、当前在航船舶的第一航行信息，所述船端信息包括当前在航船舶的简介信息、第二航行信息、主机运行信息和第二水文和气象信息；
根据所述岸基信息和所述船端信息分析当前在航船舶是否满足预设航行方式，以及分析当前在航船舶的主机是否满足预设主机运行方式；
在当前在航船舶满足预设航行方式且当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式，控制当前在航船舶以预设航行方式和预设主机运行方式航行。


2.根据权利要求1所述的一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法，其特征在于，所述在当前在航船舶满足预设航行方式且当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式，控制当前在航船舶以预设航行方式和预设主机运行方式航行，包括：
在当前在航船舶满足预设航行方式且当前在航船舶的主机满足预设主机运行方式，建立船舶运动数学模型；
根据船舶运动数学模型结合PID控制方式控制当前在航船舶以预设航行方式和预设主机运行方式航行。


3.根据权利要求1所述的一种基于船舶主机优化的内河航行控制方法，其特征在于，在所述获取当前在航船舶采集的岸基信息和船端信息这一步骤后，还包括以下步骤：
对所述岸基信息和所述船端信息中属于同种类型的信息进行格式化；
提取格式化后满足第一预设要求的岸基信息和船端信息；
从提取到的岸基信息和船端信息中获取满足第二预设要求的信息；
采用线性插值方式处理满足第二预设要求的岸基信息和船端信息。


4.根据权利要求3所述的一种基于船舶主机优化的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳仑，韩成浩，马枫，李诗杰，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42