[实用新型]一种船舶通过船闸的安全导航辅助系统

说明书

技术领域

本实用新型一种船舶通过船闸的安全导航辅助系统，涉及船舶通过船闸的安全导航辅助领域。

背景技术

船舶进闸和在闸室内移泊，前面的船舶观察前方闸首胸墙、闸门和停靠线，后面的船舶观察前方的水面或前船。船舶的驾驶难度比较大。首先一般货船的驾驶舱在船尾，驾驶台距离船首几乎有整个船长，少者几十米、多者一百多米，观察距离长，加大了驾驶者掌控前端状况的难度，这也是与汽车和火车比较最明显的区别。其次，驾驶者视线由船舶吃水深浅和船上货物高度决定，这些参数不确定性进一步增加了船舶驾引难度。而在闸室内并排行走的两艘船舶因距离较近可以看清楚彼此，在载重情况相当的情况下，基本能够做到同步移泊。因此，如果能较好的解决驾驶者对前端障碍物的可见性和存在感，以及清楚地知道前方物体和自己的移动速度，那么前后两船同步移泊也是可以做到的，也严重制约了通航的速度。

以三峡船闸为例，根据三峡船闸设计要求，三峡通航管理办法规定，进船闸的航速不得超过1米/秒，出船闸的航速不得超过1.4米/秒，在三峡船闸闸室间移泊的航速不得超过0.6米/秒。在实际运行过程中，以上速度虽然可以保证三峡船闸的运营安全，严重制约了三峡船闸的通航能力。要通过缩短移泊时间来提高船闸的通过能力，船舶进出闸和移泊速度是一个主要因素。需要像铁路和公路精准定位停靠和同步移动一样，在确保安全的前提下依靠技术进步，在保证船闸安全的情况下，提高通航速度，提升通航能力。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种船舶通过船闸的安全导航辅助系统，可以使船舶安全快速通过船闸，提高了船闸的运行效率和通过能力。

本实用新型采取的技术方案为：一种船舶通过船闸的安全导航辅助系统，包括船舶监控终端、岸端集控室、无线通讯定位系统；所述岸端集控室设有冗余数据库服务器、数据综合分析机、数据显控终端，冗余数据库服务器与数据综合分析机、数据显控终端通过冗余以太网连接。

冗余数据库服务器通过RS-485串口连接UHF发射塔，UHF发射塔向船端发送:差分数据、排挡信息、过闸船舶动态信息；

所述无线通讯定位系统包括北斗参考站设备、UHF发射塔；安装在船端的UHF无线电台和卫星定位接收机；

所述船舶监控终端包括：UHF无线电台、综合显示处理计算机和卫星定位接收机；

船舶监控终端通过UHF无线电台连接UHF发射塔。

所述冗余数据库服务器通过RS-485串口连接UHF发射塔。

所述UHF无线电台通过RS-485串口连接综合显示处理计算机。

所述数据显控终端连接电视墙。

本实用新型一种船舶通过船闸的安全导航辅助系统，可使船舶安全快速通过船闸，提高船闸的运行效率。以三峡船闸为例，可缩短船舶过闸间隔时间20多分钟，使船闸运行闸次提高40%以上，年通过能力提高2000万吨以上，社会效益明显。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理图。

图2为本实用新型的船舶监控终端界面显示图。

图3为本实用新型的双定位接收天线定位测向法示意图。

图4为本实用新型的船端安全间隔及停靠点控制演示图。

具体实施方式

一种船舶通过船闸的安全导航辅助系统，包括船舶监控终端、岸端集控室、无线通讯定位系统。所述岸端集控室采用冗余以太网络，设有冗余数据库服务器、数据综合分析机、数据显控终端，冗余数据库服务器与数据综合分析机，数据显控终端通过冗余以太网连接，所述数据显控终端可以连接电视墙。冗余数据库服务器通过RS-485串口连接UHF发射塔，UHF发射塔向船端发送:差分数据、排挡信息、过闸船舶动态信息。所述无线通讯定位系统包括北斗参考站设备、UHF发射塔；安装在船端的UHF无线电台和基于北斗的多系统多频双RTK卫星定位接收机。

船舶监控终端包括：UHF无线电台、综合显示处理计算机和卫星定位接收机；船舶监控终端通过UHF无线电台连接UHF发射塔。所述冗余数据库服务器通过RS-485串口连接UHF发射塔。所述UHF无线电台通过RS-485串口连接综合显示处理计算机。

如图1所示，船端的RTK卫星定位接收机在接收卫星信号的同时，通过UHF无线电台，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位原理，实时地计算并显示用户站的三维坐标，以此实现一种船舶通过船闸的安全导航方法：