[发明专利]船舶超声波辅助靠泊或倒泊方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于船舶自动化技术领域，涉及船舶超声波辅助靠泊或倒泊方法及系统。

背景技术

船舶进港停靠码头基本上都采用靠泊方法，靠泊主要依赖于船长和驾驶员的船舶驾驶经验和对天气、 海况和船舶性能的充分掌控，大型船舶需要拖轮拖带辅助靠泊。最近几年，随着海洋战略的深度推进，世 界范围内建造了大量的海洋工程类船舶(以下简称海工船)，这类船舶的机动性很高，大多采用全回转推 进器方案，并配备动力定位系统，具有良好的操纵性能。海工船的主要任务是配合海洋资源勘探和开采工 作，为海洋平台提供运输补给和拖带操锚作业，因此需要动态靠泊或倒泊海洋平台。

与船舶进入港口停靠码头相比，海工船在开阔海域动态靠泊或倒泊海洋平台的操作难度极大，操作 稍有不慎就会与海洋平台发生强烈的冲击和碰撞，导致海洋平台和船舶的损坏，严重威胁到海上作业的安 全。

发明内容

为了解决船舶靠泊或倒泊操作的安全性问题，本发明提出一种用超声波技术监测船舶和停靠目标之 间的距离，当监测到距离小于等于危险值的时候自动告警提示的船舶辅助靠泊或倒泊方法，以提高船舶靠 泊或倒泊作业的安全性。

本发明采用如下的技术方案：

一种船舶超声波辅助靠泊或倒泊方法，其特征在于，包含如下步骤：

在船舶的左舷、右舷和船艉布置、安装多个超声波测距传感器；

超声波测距传感器发出的超声波束法线指向船舷外侧；

在船舶进行靠泊或倒泊作业的过程中，实时监测船舶和停靠目标之间的距离，并以数字和图形方式 显示各传感器的实时测距结果；

当监测到船舶和停靠目标之间的距离小于等于设定的危险距离时，自动触发声光告警提示。

另外，本发明还提供一种船舶超声波辅助靠泊或倒泊系统，其特征在于：包括超声波测距传感器、 主机、分布式采集模块；所述超声波测距传感器用于测量船舶和停靠目标之间的距离，所有距离测量结果 最终汇集到所述主机；所述主机通过计算和分析收集到的距离测量结果，判断船舶和停靠目标之间的距离 是否小于等于设定的危险距离，自动触发声光告警提示；考虑到超声波测距传感器测量结果信号的远距离 传输能力和抗干扰能力，系统中可以增加所述分布式采集模块，用于收集就近的超声波测距传感器测量结 果信号，并采用传输距离更远、抗干扰能力更强的数字通信方式，将收集到的测量结果传送给所述主机。

采用上述技术方案，本发明提出的方法和系统有助于提高船舶靠泊或倒泊作业的安全性，降低船舶 与停靠目标发生激烈碰撞的风险，同时能够减轻船舶操纵和驾驶人员执行靠泊或倒泊作业的工作强度，体 现科技以人为本，具有很强的实用性和推广价值。对于目前尚不能实现自主靠泊的大型船舶，本发明提出 的方法和系统也能够为船长和引水人员的指挥调度决策提供参考依据。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明：

图1为本发明的系统结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的船舶超声波辅助靠泊或倒泊系统，包括超声波测距传感器、主机、分布式采 集模块；所述超声波测距传感器用于测量船舶和停靠目标之间的距离，所有距离测量结果最终汇集到所述 主机(如图1.a所示的最简连接模式)；所述主机通过计算和分析收集到的距离测量结果，判断船舶和停 靠目标之间的距离是否小于等于设定的危险距离，自动触发声光告警提示；考虑到超声波测距传感器测量 结果信号的远距离传输能力和抗干扰能力，系统中可以增加所述分布式采集模块，用于收集就近的超声波 测距传感器测量结果信号，并采用传输距离更远、抗干扰能力更强的数字通信方式，将收集到的测量结果 传送给所述主机(如图1.b所示的远距离抗干扰连接模式)。

本发明的船舶超声波辅助靠泊或倒泊方法，包含如下实施步骤：

1、在船舶的左舷、右舷和船艉布置、安装多个超声波测距传感器；

2、超声波测距传感器发出的超声波束法线指向船舷外侧；

3、在船舶进行靠泊或倒泊作业的过程中，主机实时监测船舶和停靠目标之间的距离，并以数字和图 形方式显示各传感器的实时测距结果；

4、当监测到船舶和停靠目标之间的距离小于等于设定的危险距离时，主机自动触发声光告警提示。

以上就是本发明的具体实施方式，其通过采用先进的计算机技术和超声波测距技术，为船舶操纵和 驾驶人员执行靠泊或倒泊作业提供帮助和指导；有助于提高船舶靠泊或倒泊作业的安全性，降低船舶与停 靠目标发生激烈碰撞的风险，同时能够减轻船舶操纵和驾驶人员的工作强度，体现科技以人为本，具有很 强的实用性和推广价值。