船舶远程控制方法及其控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种船舶远程控制方法及其控制系统，所述方法包括：远程切换前的检测步骤，该步骤用于在检测出船岸端通讯正常情况下由岸端发送控制指令至船端以判断船端的核心部件能否被远程控制、所述核心部件被远程控制后是否会存在潜在风险以及控制对象实时远程控制数据是否与现有实际执行状态有潜在风险；远程切换模式的执行步骤，该步骤用于在船岸切换准备就绪的情况下，基于所述控制指令由船端的核心控制模块根据各子系统的反馈信息择一执行：在预设的倒计时段结束后完成切换操作、不执行切换操作以及取消切换操作。本发明专利技术可确保基于远程控制的船舶自动化系统的可靠与稳定，并能够实现船舶在远程控制模式下的安全运行。并能够实现船舶在远程控制模式下的安全运行。并能够实现船舶在远程控制模式下的安全运行。

【技术实现步骤摘要】
船舶远程控制方法及其控制系统


[0001]本专利技术涉及船舶自动化控制
，尤其涉及一种船舶远程控制方法及其控制系统。

技术介绍

[0002]船舶自动化控制系统包括船舶远程控制系统，而船舶推进装置的远程控制是综合自动化系统的重要功能之一，如何解决远程控制的响应延时，各个子系统之间的相互连锁与联动，以及在通讯中断等应急情况下是如何进行自主决策与控制，确保船舶运行安全是基于远程控制的船舶自动化系统的核心技术。由于船岸信息在通讯过程中可能会发生通讯延时、丢包甚至通讯中断的问题，如果将这些船岸信息作为远程控制系统的输入，则风险较大，不利于对船舶的远程控制。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种船舶远程控制方法及其控制系统，用以解决现有技术中船岸信息在通讯过程中可能会发生通讯延时、丢包甚至通讯中断而导致船舶远程控制存在安全隐患的问题。
[0004]第一方面，本专利技术提供一种船舶远程控制方法，所述方法包括：
[0005]远程切换前的检测步骤，该步骤用于在检测出船岸端通讯正常情况下由岸端发送控制指令至船端以判断船端的核心部件能否被远程控制、所述核心部件被远程控制后是否会存在潜在风险以及控制对象实时远程控制数据是否与现有实际执行状态有潜在风险；
[0006]远程切换模式的执行步骤，该步骤用于在船岸切换准备就绪的情况下，基于所述控制指令由船端的核心控制模块根据各子系统的反馈信息择一执行：在预设的倒计时段结束后完成切换操作、不执行切换操作以及取消切换操作。
[0007]在本专利技术一实施例中，所述远程切换前的检测步骤包括：
[0008]当船端想要请求岸端对船舶实行远程控制时，船端主动向岸端发送请求被控指令和问询指令；
[0009]岸端接收到所述请求被控指令和问询指令给船端进行反馈，若船端在发出所述请求被控指令和问询指令后的第一预设时间段内得到岸端的反馈，则确认船端和岸端之间的通讯正常。
[0010]在本专利技术一实施例中，所述远程切换前的检测步骤还包括：
[0011]当岸端想要主动对船舶实行远程控制时，通过卫星通讯向船端发送请求控制指令和问询指令；
[0012]船端接收到所述控制指令和问询指令后给岸端进行反馈，若岸端在发出所述控制指令和问询指令后的第二预设时间段内得到船端的反馈，则确认船端和岸端之间的通讯正常。
[0013]在本专利技术一实施例中，所述远程切换前的检测步骤还包括：
[0014]在确认船端和岸端之间的通讯正常后，激活并检查岸端远端控制数据流并持续监测船端和岸端的状态；
[0015]若船端和岸端之间的接收反馈发生异常，则认为船岸切换准备未就绪。
[0016]在本专利技术一实施例中，所述远程切换前的检测步骤还包括：
[0017]基于所述控制指令持续检测船端船端的核心部件能否被远程控制、所述核心部件被远程控制后是否会存在潜在风险以及控制对象实时远程控制数据是否与现有实际执行状态有潜在风险；
[0018]若岸端得到船端全部为否的反馈，则确认船岸切换准备就绪；
[0019]其中，核心部件包括齿轮箱控制子系统、柴油机控制子系统以及阀门控制子系统。
[0020]在本专利技术一实施例中，所述远程切换模式的执行步骤包括：
[0021]在确认船岸切换准备就绪的情况下，岸端向船端确认该船岸切换是否为误触操作；
[0022]若是误触操作，则取消该船岸切换；
[0023]若不是误触操作，则由船端的核心控制模块向船端的各个子系统发送对时指令以便在控制过程中实现计时统一，所述核心控制模块并向所述各个子系统转发船岸模式切换指令，并确认船岸切换的统一执行时间为预设的倒计时段。
[0024]在本专利技术一实施例中，所述远程切换模式的执行步骤还包括：
[0025]若所述核心控制模块接收到的反馈信息是表示将执行切换操作的信息，则在所述预设的倒计时结束后完成切换操作；
[0026]若所述核心控制模块接收到的反馈信息是表示不会执行切换操作的信息，则所述核心控制模块继续执行原状态程序；
[0027]若所述核心控制模块接收到的反馈信息是表示将取消切换操作的信息，则所述核心控制模块继续执行原状态程序。
[0028]在本专利技术一实施例中，所述远程切换模式的执行步骤还包括：
[0029]紧急情况下，船端无需经过岸端的同意而将船舶的远程控制权转至船端；或者
[0030]在满足预设的切换条件下，船岸切换由岸端操作人员发起，并由岸端操作人员进行确认后进行切换；或者船岸切换由船端操作人员发起，并由岸端操作人员进行确认后进行切换；
[0031]若在预设的时间内对方未确认切换，则默认切换操作失败。
[0032]在本专利技术一实施例中，所述方法还包括：
[0033]针对带有所述控制指令的数据信息，通过国密sm2算法进行数据加密，发送端用接收端的公钥对数据进行加密，加密数据发送到接收端后，接收端使用自己的私钥解密数据。
[0034]第二方面，本专利技术还提供一种船舶远程控制系统，所述系统包括：
[0035]远程切换前的检测模块，其用于在检测出船岸端通讯正常情况下由岸端发送控制指令至船端以判断船端的核心部件能否被远程控制、所述核心部件被远程控制后是否会存在潜在风险以及控制对象实时远程控制数据是否与现有实际执行状态有潜在风险；
[0036]远程切换模式的执行模块，其用于在船岸切换准备就绪的情况下，基于所述控制指令由船端根据所述核心部件的反馈信息择一执行：在预设的倒计时段结束后完成切换操作、不执行切换操作以及取消切换操作。
[0037]本专利技术提供的船舶远程控制方法及其控制系统，通过远程切换前的检测步骤在确认船岸端之间通讯正常后，再进一步判断船端的核心部件的工作状态以确认船岸切换准备是否就绪，并通过远程切换模型的执行步骤在确认到船岸切换准备就绪的情况下，再由船端的核心控制模块根据船端各子系统的反馈信息是否能够进行切换操作。因此，通过设置上述这两个步骤，可以确保基于远程控制的船舶自动化系统的可靠与稳定，并能够实现船舶在远程控制模式下的安全运行。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1是本专利技术提供的船舶远程控制方法的流程示意图；
[0040]图2是本专利技术提供的远程切换前的检测步骤的流程示意图；
[0041]图3是本专利技术提供的核心控制模块的软件架构示意图；
[0042]图4是本专利技术提供的远程切换模式的执行步骤的流程示意图；
[0043]图5是本专利技术提供的船岸模式切换功能
‑
服务层级的示意图；
[0044]图6是本专利技术提供的船舶远程控制系统的结构示意图。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船舶远程控制方法，其特征在于，所述方法包括：远程切换前的检测步骤，该步骤用于在检测出船岸端通讯正常情况下由岸端发送控制指令至船端以判断船端的核心部件能否被远程控制、所述核心部件被远程控制后是否会存在潜在风险以及控制对象实时远程控制数据是否与现有实际执行状态有潜在风险；远程切换模式的执行步骤，该步骤用于在船岸切换准备就绪的情况下，基于所述控制指令由船端的核心控制模块根据各子系统的反馈信息择一执行：在预设的倒计时段结束后完成切换操作、不执行切换操作以及取消切换操作。2.根据权利要求1所述的船舶远程控制方法，其特征在于，所述远程切换前的检测步骤包括：当船端想要请求岸端对船舶实行远程控制时，船端主动向岸端发送请求被控指令和问询指令；岸端接收到所述请求被控指令和问询指令给船端进行反馈，若船端在发出所述请求被控指令和问询指令后的第一预设时间段内得到岸端的反馈，则确认船端和岸端之间的通讯正常。3.根据权利要求1所述的船舶远程控制方法，其特征在于，所述远程切换前的检测步骤还包括：当岸端想要主动对船舶实行远程控制时，通过卫星通讯向船端发送请求控制指令和问询指令；船端接收到所述控制指令和问询指令后给岸端进行反馈，若岸端在发出所述控制指令和问询指令后的第二预设时间段内得到船端的反馈，则确认船端和岸端之间的通讯正常。4.根据权利要求2或3所述的船舶远程控制方法，其特征在于，所述远程切换前的检测步骤还包括：在确认船端和岸端之间的通讯正常后，激活并检查岸端远端控制数据流并持续监测船端和岸端的状态；若船端和岸端之间的接收反馈发生异常，则认为船岸切换准备未就绪。5.根据权利要求4所述的船舶远程控制方法，其特征在于，所述远程切换前的检测步骤还包括：基于所述控制指令持续检测船端船端的核心部件能否被远程控制、所述核心部件被远程控制后是否会存在潜在风险以及控制对象实时远程控制数据是否与现有实际执行状态有潜在风险；若岸端得到船端全部为否的反馈，则确认船岸切换准备就绪；其中，核心部件包括齿轮箱控制子系统、柴油机控制子系统以及阀门控制子系统。6.根据权利要求1所述的舶远程控制方法，其特征在于，所述远程...

【专利技术属性】
技术研发人员：史斌杰，张呈龙，王伟铭，王鹏昌，石浩舰，黄伟，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一一研究所，
类型：发明
国别省市：