本申请涉及一种船舶动力设备监控方法、装置、设备及存储介质，涉及船舶监测技术领域，旨在解决船舶主机仅能够获取行驶过程中的动力设备状态参数，无法实时对动力设备的油耗进行预测的技术问题，方法包括：建立油耗初始模型；取动力设备在以往航程中的动力参数、船舶的环境参数以及船舶的实际油耗；将以往航程中的动力参数以及环境参数作为输入，实际油耗作为输出，以深度学习的方式对所述油耗初始模型进行训练，得到油耗预测模型；定期获取目标航段中的动力设备的动力参数和船舶的环境参数；在目标航段的起始点将所述动力参数和所述环境参数输入油耗预测模型，得到目标航段的油耗预测平均值。本申请具有能够对船舶的使用油耗进行预测的效果。预测的效果。预测的效果。
【技术实现步骤摘要】
船舶动力设备监控方法、装置、设备及存储介质
[0001]本申请涉及船舶监测的领域，尤其是涉及一种船舶动力设备监控方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具，按不同的使用要求具有不同的技术性能、作业装备和结构型式；一般利用外在或自带能源的推进系统作为动力装置，而在船舶的动力装置中，一般采用螺旋桨来推动船舶前进。
[0003]在船舶航行的过程中，船舶的主要动力来源于动力装置驱动螺旋桨转动，从而划动水流产生推动力，而在螺旋桨工作的过程中，需要对螺旋桨的工作效率进行监测。滑失指的是螺旋桨对水的实际速度与理论上应能前进的速度之差，滑失与螺旋桨在理论上应能前进的速度的比值称之为滑失比，滑失比又称为滑失率。滑失率用来反应船舶动力装置在船舶航行过程中的工作效率，反应了环境因素对船舶实际航速的影响。一般而言，船舶在航行的过程中，船舶主机仅对动力数据以及滑失率进行记录，待船舶靠岸后再交由船舶公司进行分析。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有船舶主机仅能够获取行驶过程中的动力设备状态参数，无法获知剩余燃料能否维持完成后续航程的航行。
技术实现思路
[0005]为了便于船舶主机在航行过程中对油耗进行预测，本申请提供一种船舶动力设备监控方法、装置、设备及存储介质。
[0006]本申请提供的一种船舶动力设备监控方法、装置、设备及存储介质采用如下的技术方案：第一方面，本申请提供一种船舶动力设备监控方法，采用如下的技术方案：一种船舶动力设备监控方法，包括：建立油耗初始模型；获取动力设备在以往航程中的动力参数、船舶的环境参数以及船舶的实际油耗；所述动力参数至少包括发动机转速、螺旋桨螺距和润滑油温度，所述船舶的环境参数至少包括风速、风向、水流速度和水流方向；将以往航程中的动力参数以及环境参数作为输入，实际油耗作为输出，以深度学习的方式对所述油耗初始模型进行训练，得到油耗预测模型；定期获取目标航段中的动力设备的动力参数和船舶的环境参数；在目标航段的起始点将所述动力参数和所述环境参数输入油耗预测模型，得到目标航段的油耗预测平均值。
[0007]通过采用上述技术方案，通过大量的历史数据输入油耗初始模型中对油耗初始模型训练后能够得到针对动力参数和环境参数进行预测油耗预测平均值的油耗预测模型，通
过将目标航段中动力设备的动力参数和船舶的环境参数输入油耗预测模型，能够计算得出当前航段下的动力参数和环境参数下的油耗预测值，从而对船舶的航行以及油耗预测能够起到参考意义，便于对整个航程的燃油量进行规划以及获知能否维持后续航程的航行。
[0008]优选的，所述方法还包括：定期获取目标航段的实际航速以及实际油耗；基于所述目标航段的动力参数以及实际航速测算动力效率以及滑失率；在所述实际油耗与所述油耗预测平均值的差值大于等于故障预设值时，将所述滑失率与滑失率警戒值进行比较并输出航行建议，所述航行建议包括返航维修和继续航行。
[0009]通过采用上述技术方案，油耗预测模型预测所得的油耗预测平均值能够作为判定船舶工作状态的其中一个参数，当实际油耗与油耗预测平均值的差值大于等于故障预设值时，此时表明出现了异常情况，需要对油耗增加的各个因素进行排查，从而核实船舶是否处于异常状态，便于监控船舶的航行状态以保证航行的稳定以及动力设备的稳定运行。
[0010]优选的，所述在所述实际油耗与所述油耗预测平均值的差值大于等于故障预设值时，将所述滑失率与滑失率警戒值进行比较并输出航行建议，包括：若滑失率大于等于滑失率警戒值，则将所述动力参数与正常工作范围进行比较；若动力参数超出正常工作范围，则显示动力设备故障并显示返航维修的建议；若动力参数位于正常工作范围，则显示动力设备正常并显示继续航行的建议；若滑失率小于滑失率警戒值，则显示继续航行。
[0011]通过采用上述技术方案，在所述实际油耗与所述油耗预测平均值的差值大于等于故障预设值时，再对滑失率进行比较，若滑失率大于等于滑失率警戒值，此时可能存在的风险在于动力设备故障，需要对动力设备进行检修；若动力参数超出正常工作范围，则说明动力设备故障，而若动力参数位于正常工作范围，则动力设备正常，此时并不存在船舶抛锚的风险，故而船舶依旧能够航行，则一直显示可以继续航行，以便于船长排出动力设备的故障状态。
[0012]优选的，所述显示动力设备故障并显示返航维修的建议，包括：获取已行驶的航程相对于整个航程的占比，若占比超过预设航程比，则基于卫星地图确定最近的维修点并显示维修点的位置以及前往维修点的最短路径；若占比未超过预设航程比，则计算整个航程的返航冗余时间，将动力设备故障信息以及返航冗余时间发送至数据中心并显示动力设备故障。
[0013]通过采用上述技术方案，在返航维修的过程中，若航程已经超过预设航程比，则如果返回原始港口会导致额外成本的增加，此时选择最近的维修点进行维修能够节约成本，而如果航程没有超过预设航程比，此时返航增加的成本较小，在能够接受的范围内，故而选择回初始港口并计算多余的时间，这样以便于更换船只完成运输。
[0014]优选的，所述显示动力设备正常并显示继续航行的建议，包括：对船舶底部污底程度进行检测；若污底程度超过污底预设值，则基于当前滑失率，计算油耗增加值；将所述滑失率、污底信息以及油耗增加值发送至数据中心并接收及显示来自数据中心的航行指令。
[0015]通过采用上述技术方案，若船舶的动力设备正常，而滑失率超过滑失率警戒值时
的另一种情况在于船舶可能存在污底的问题，因而需要核实船舶的污底情况，在污底程度超过污底预设值时，此时计算额外的油耗并将滑失率、污底信息以及油耗增加值发送至数据中心，数据中心计算成本。
[0016]优选的，所述若滑失率小于滑失率警戒值，则显示继续航行，包括：将当前航段下的动力参数和环境参数重新输入油耗预测模型，得到修正预测油耗。
[0017]通过采用上述技术方案，若滑失率小于警戒值，此时油耗仍然异常，此时将当前航段的动力参数和环境参数重新输入油耗预测模型，得到修正预测油耗，从而与原先的油耗预测平均值比对能够分析环境因素对油耗的影响。
[0018]优选的，所述将当前航段下的动力参数和环境参数重新输入油耗预测模型，得到修正预测油耗之后包括：当修正预测油耗与实际油耗的差值仍大于故障预设值，则检测油箱出口的流量；当油箱出口的流量小于所述实际油耗值时，则发送报警信号。
[0019]通过采用上述技术方案，当修正预测油耗与实际油耗的差值仍大于故障预设值时，此时表明实际油耗受到环境因素的影响较小，因而可能会存在一些人为的因素比如偷油，因而油箱出口的流量与实际油耗进行比对，若一致，则可能会存在其他原因，若不一致，此时则证明可能会存在偷油的情况，此时需要进行报警，对船员进行逐一核查。
[0020]第二方面，本申请提供一种船舶动力设备监控装置，采用如下的技术方案：一种船舶动力设备监控装置，所述装置包括：参数检测模块，用于获取动力设备在以往航程本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种船舶动力设备监控方法，其特征在于，包括：建立油耗初始模型；获取动力设备在以往航程中的动力参数、船舶的环境参数以及船舶的实际油耗；所述动力参数至少包括发动机转速、螺旋桨螺距和润滑油温度，所述船舶的环境参数至少包括风速、风向、水流速度和水流方向；将以往航程中的动力参数以及环境参数作为输入，实际油耗作为输出，以深度学习的方式对所述油耗初始模型进行训练，得到油耗预测模型；定期获取目标航段中的动力设备的动力参数和船舶的环境参数；在目标航段的起始点将所述动力参数和所述环境参数输入油耗预测模型，得到目标航段的油耗预测平均值。2.根据权利要求1所述的船舶动力设备监控方法，其特征在于：所述方法还包括：定期获取目标航段的实际航速以及实际油耗；基于所述目标航段的动力参数以及实际航速测算动力效率以及滑失率；在所述实际油耗与所述油耗预测平均值的差值大于等于故障预设值时，将所述滑失率与滑失率警戒值进行比较并输出航行建议，所述航行建议包括返航维修和继续航行。3.根据权利要求2所述的船舶动力设备监控方法，其特征在于：所述在所述实际油耗与所述油耗预测平均值的差值大于等于故障预设值时，将所述滑失率与滑失率警戒值进行比较并输出航行建议，包括：若滑失率大于等于滑失率警戒值，则将所述动力参数与正常工作范围进行比较；若动力参数超出正常工作范围，则显示动力设备故障并显示返航维修的建议；若动力参数位于正常工作范围，则显示动力设备正常并显示继续航行的建议；若滑失率小于滑失率警戒值，则显示继续航行。4.根据权利要求3所述的船舶动力设备监控方法，其特征在于：所述显示动力设备故障并显示返航维修的建议，包括：获取已行驶的航程相对于整个航程的占比，若占比超过预设航程比，则基于卫星地图确定最近的维修点并显示维修点的位置以及前往维修点的最短路径；若占比未超过预设航程比，则计算整个航程的返航冗余时间，将动力设备故障信息以及返航冗余时间发送至数据中心并显示动力设备故障。5.根据权利要求3所述的船舶动力设备监控方法，其特征在于：所述显示动力设备正常并显示继续航行的建议，包括：对船舶底部污底程度进行检测；若污底程度超过...
【专利技术属性】
技术研发人员：李伟光，王梦驰，陈振宇，许正飞，钟昊，王家楠，
申请(专利权)人：南京盛航海运股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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