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一种内河航道的船舶安全监测方法、设备及介质

文献发布时间:2024-04-18 19:52:40


一种内河航道的船舶安全监测方法、设备及介质

技术领域

本说明书涉及计算机技术领域,尤其涉及一种内河航道的船舶安全监测方法、设备及介质。

背景技术

近年来,随着人工智能、大数据、物联网、云计算等技术的快速发展,智能系统已广泛应用于交通、航空和生产运输等领域。具备自主航行能力的智能船舶凭借着经济高效、节能环保、安全可靠等发展优势,已成为关注焦点。

船舶通航的安全问题是水上交通领域亟待解决的重要问题。伴随水上运输行业不断发展,海上船舶密度上升,水上交通的航行危险性提升。船舶的航行状态受航行环境以及船舶类型影响较大,受船舶航行速度影响,不同类型船舶的航行风险存在差异。由于船舶航行位置的特殊性,导致船舶在内河航道中的行驶存在安全隐患。现有技术中主要通过船舶自动识别系统,对船舶的速度等进行监测,但无法获取船舶在航行过程中的各类风险,导致监测效果无法满足航行监测需求。

发明内容

本说明书一个或多个实施例提供了一种内河航道的船舶安全监测方法、设备及介质,用于解决如下技术问题:现有技术中主要通过船舶自动识别系统,对船舶的速度等进行监测,但无法获取船舶在航行过程中的各类风险,导致监测效果无法满足航行监测需求。

本说明书一个或多个实施例采用下述技术方案:

本说明书一个或多个实施例提供一种内河航道的船舶安全监测方法,所述方法包括:获取在内河航道上行驶的待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及所述内河航道内的多个相邻船舶的相邻船舶行驶参数;基于所述待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及所述相邻船舶行驶参数,确定所述待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率,其中,所述航行风险包括碰撞风险、偏航风险和沉船风险;获取预先设置的所述指定航行风险对应的后果量化权重,基于所述指定风险概率和所述后果量化权重,确定所述待监测船舶的风险等级;根据所述待监测船舶的风险等级,确定所述风险等级对应的标准航行参数,以使得所述待监测船舶按照所述标准航行参数行驶,实现所述待监测船舶的安全监测。

进一步地,基于所述待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及所述相邻船舶行驶参数,确定所述待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率,具体包括:获取所述内河航道内当前时刻的实时气象数据基于所述待监测船舶的船舶参数和所述实时气象数据,确定所述待监测船舶对应的沉船风险概率;根据所述待监测船舶的船舶参数和所述实时气象数据,确定所述待监测船舶对应的偏航风险概率;根据所述待监测船舶行驶参数以及所述相邻船舶行驶参数,确定所述待监测船舶对应的碰撞风险概率;通过所述沉船风险概率、所述偏航风险概率和所述碰撞风险概率,生成所述待监测船舶对应的指定风险概率。

进一步地,根据所述待监测船舶行驶参数以及所述相邻船舶行驶参数,确定所述待监测船舶对应的碰撞风险概率,具体包括:根据所述相邻船舶行驶参数中的当前相邻船舶位置和所述待监测船舶行驶参数中的当前位置,确定所述相邻船舶和所述待监测船舶之间的相遇距离;根据所述相邻船舶行驶参数中的相邻船舶行驶速度和所述相遇距离,确定所述相邻船舶和所述待监测船舶的相遇时间;获取预先设置的船舶安全距离和所述待监测船舶行驶参数中的船舶操舵时间;基于所述船舶安全距离和所述相遇距离,确定距离风险因子;根据所述待监测船舶的船舶操舵时间和所述相遇时间,确定操作风险因子;通过所述距离风险因子和所述操作风险因子,确定所述相邻船舶和所述待监测船舶之间的单一碰撞风险概率;根据每个所述相邻船舶和所述待监测船舶之间的单一碰撞风险概率,生成所述待监测船舶对应的碰撞风险概率。

进一步地,基于所述待监测船舶的船舶参数和所述实时气象数据,确定所述待监测船舶对应的沉船风险概率,具体包括:确定所述船舶参数中的船舶尺寸、船舶船龄以及船舶载货数据,其中,所述船舶载货数据包括货物满载率;基于所述船舶尺寸和所述船舶船龄,确定所述待监测船舶的空船吨位;根据所述空船吨位和所述货物满载率,生成所述待监测船舶的实际载货吨位,以通过所述实际载货吨位,确定对应的载货船舶吃水深度;确定所述实时气象数据中的风力数据,通过所述风力数据对所述载货船舶吃水深度进行校正,得到实际船舶吃水深度;获取预先设置的安全航行吃水深度范围,根据所述安全航行吃水深度范围和所述实际船舶吃水深度,确定所述待监测船舶对应的沉船风险概率。

进一步地,根据所述待监测船舶的船舶参数和所述实时气象数据,确定所述待监测船舶对应的偏航风险概率,具体包括:确定所述船舶参数中的船舶尺寸和船舶类型,以基于所述船舶尺寸和所述船舶类型,在预先构建的基准偏航概率表中,确定所述待监测船舶对应的第一偏航概率,其中,所述基准偏航概率表包括多种船舶以及每种船舶对应的基准偏航概率;确定所述实时气象数据中的风力数据和能见度数据;根据所述风力数据和所述能见度数据,分别确定对应的风力修正因子和能见度修正因子;通过所述第一偏航概率、所述风力修正因子和所述能见度修正因子,确定所述待监测船舶对应的偏航风险概率。

进一步地,基于所述指定风险概率和所述后果量化权重,确定所述待监测船舶的风险等级,具体包括:获取所述沉船风险对应的沉船后果量化权重,获取所述偏航风险对应的偏航后果量化权重以及所述碰撞风险对应的碰撞后果量化权重;通过所述沉船后果量化权重和所述沉船风险概率,生成沉船等级指数;通过所述偏航后果量化权重和所述偏航风险概率,生成偏航等级指数;通过所述碰撞后果量化权重和所述碰撞风险概率,生成碰撞等级指数;根据所述沉船等级指数、所述偏航等级指数和所述碰撞等级指数,确定所述待监测船舶的风险等级汇总指数;基于所述风险等级汇总指数,确定所述待监测船舶的风险等级。

进一步地,获取预先设置的所述指定航行风险对应的后果量化权重之前,所述方法还包括:获取所述待监测船舶的历史航行数据,其中,所述历史航行数据包括多个历史航行风险以及每个历史航行风险对应的影响后果;对所述每个历史航行风险对应的影响后果进行量化处理,得到每个历史航行风险对应的历史后果量化权重;获取多个历史航行风险中的多个相同航行风险,以及每个相同航行风险对应的历史后果量化权重;基于多个历史后果量化权重,生成所述相同航行风险对应的后果量化权重,并根据所述相同航行风险对应的后果量化权重和所述相同航行风险对应的风险类型,建立权重参数查询表。

进一步地,根据所述待监测船舶的风险等级,确定所述风险等级对应的标准航行参数,具体包括:根据所述待监测船舶的风险等级,确定所述待监测船舶的当前航行策略,其中,所述当前航行策略包括继续航行策略、避让策略、停泊策略以及应急处理策略中的任意一项;基于所述当前航行策略,确定所述待监测船舶的标准航行参数,其中,所述标准航行参数包括:航行速度、航行方向和船舵操作。

本说明书一个或多个实施例提供一种内河航道的船舶安全监测设备,包括:

至少一个处理器;以及,

与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够:

获取在内河航道上行驶的待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及所述内河航道内的多个相邻船舶的相邻船舶行驶参数;基于所述待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及所述相邻船舶行驶参数,确定所述待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率,其中,所述航行风险包括碰撞风险、偏航风险和沉船风险;获取预先设置的所述指定航行风险对应的后果量化权重,基于所述指定风险概率和所述后果量化权重,确定所述待监测船舶的风险等级;根据所述待监测船舶的风险等级,确定所述风险等级对应的标准航行参数,以使得所述待监测船舶按照所述标准航行参数行驶,实现所述待监测船舶的安全监测。

本说明书一个或多个实施例提供的一种非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令设置为:

获取在内河航道上行驶的待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及所述内河航道内的多个相邻船舶的相邻船舶行驶参数;基于所述待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及所述相邻船舶行驶参数,确定所述待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率,其中,所述航行风险包括碰撞风险、偏航风险和沉船风险;获取预先设置的所述指定航行风险对应的后果量化权重,基于所述指定风险概率和所述后果量化权重,确定所述待监测船舶的风险等级;根据所述待监测船舶的风险等级,确定所述风险等级对应的标准航行参数,以使得所述待监测船舶按照所述标准航行参数行驶,实现所述待监测船舶的安全监测。

本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:通过上述技术方案,通过待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及相邻船舶行驶参数,确定待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率,考虑了碰撞风险、偏航风险和沉船风险,实现了全面监测各类风险的效果,此外,将风险概率与影响后果结合,生成风险等级,根据风险等级确定航行参数,实现了量化风险的效果,风险判定更具备准确性和针对性,满足航行监测需求,实现了船舶航行过程中的安全监测。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例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简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:

图1为本说明书实施例提供的一种内河航道的船舶安全监测方法的流程示意图;

图2为本说明书实施例提供的一种内河航道的船舶安全监测设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案,下面将结合本说明书实施例中的附图,对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本说明书实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本说明书保护的范围。

近年来,随着人工智能、大数据、物联网、云计算等技术的快速发展,智能系统已广泛应用于交通、航空和生产运输等领域。具备自主航行能力的智能船舶凭借着经济高效、节能环保、安全可靠等发展优势,已成为关注焦点。

船舶通航的安全问题是水上交通领域亟待解决的重要问题。伴随水上运输行业不断发展,海上船舶密度上升,水上交通的航行危险性提升。船舶的航行状态受航行环境以及船舶类型影响较大,受船舶航行速度影响,不同类型船舶的航行风险存在差异。由于船舶航行位置的特殊性,导致船舶在内河航道中的行驶存在安全隐患。现有技术中主要通过船舶自动识别系统,对船舶的速度等进行监测,但无法获取船舶在航行过程中的各类风险,导致监测效果无法满足航行监测需求。

本说明书实施例提供一种内河航道的船舶安全监测方法,需要说明的是,本说明书实施例中的执行主体可以是服务器,也可以是任意一种具备数据处理能力的设备。图1为本说明书实施例提供的一种内河航道的船舶安全监测方法的流程示意图,如图1所示,主要包括如下步骤:

步骤S101,获取在内河航道上行驶的待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及内河航道内的多个相邻船舶的相邻船舶行驶参数。

在本说明书的一个实施例中,通过船舶自动识别系统(AutomaticIdentification System,AIS系统)获取在内河航道上行驶的待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及内河航道内的多个相邻船舶的相邻船舶行驶参数。需要说明的是,此处的船舶参数包括船舶尺寸、船舶类型、船舶船龄以及船舶载货数据,船舶载货数据可以是当前船舶的当前载货满载率;待监测船舶行驶参数包括当前时刻待监测船舶的当前位置和待监测船舶的船舶操舵时间,还可以包括船舶航行速度;此外,在内河航道内除了待监测船舶之外,还存在多个相邻船舶,通过AIS系统获取相邻船舶行驶参数,此处的相邻船舶行驶参数包括相邻船舶行驶速度和当前相邻船舶位置。

步骤S102,基于待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及相邻船舶行驶参数,确定待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率。

其中,该航行风险包括碰撞风险、偏航风险和沉船风险。

基于该待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及该相邻船舶行驶参数,确定该待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率,具体包括:获取该内河航道内当前时刻的实时气象数据;基于该待监测船舶的船舶参数和该实时气象数据,确定该待监测船舶对应的沉船风险概率;根据该待监测船舶的船舶参数和该实时气象数据,确定该待监测船舶对应的偏航风险概率;根据该待监测船舶行驶参数以及该相邻船舶行驶参数,确定该待监测船舶对应的碰撞风险概率;通过该沉船风险概率、该偏航风险概率和该碰撞风险概率,生成该待监测船舶对应的指定风险概率。

在本说明书的一个实施例中,不同的气象条件下,船舶的航行状态不同。为了获取更准确的船舶风险,需要考虑实时气象条件,因此,获取内河航道内当前时刻的实时气象数据,例如风力数据、能见度数据等。通过待监测船舶的船舶参数和实时气象数据,确定待监测船舶对应的沉船风险概率和偏航风险概率。通过待监测船舶行驶参数以及相邻船舶行驶参数,确定待监测船舶对应的碰撞风险概率。将沉船风险概率、偏航风险概率和碰撞风险概率,作为待监测船舶对应的指定风险概率。

根据该待监测船舶行驶参数以及该相邻船舶行驶参数,确定该待监测船舶对应的碰撞风险概率,具体包括:根据该相邻船舶行驶参数中的当前相邻船舶位置和该待监测船舶行驶参数中的当前位置,确定该相邻船舶和该待监测船舶之间的相遇距离;根据该相邻船舶行驶参数中的相邻船舶行驶速度和该相遇距离,确定该相邻船舶和该待监测船舶的相遇时间;获取预先设置的船舶安全距离和该待监测船舶行驶参数中的船舶操舵时间;基于该船舶安全距离和该相遇距离,确定距离风险因子;根据该待监测船舶的船舶操舵时间和该相遇时间,确定操作风险因子;通过该距离风险因子和该操作风险因子,确定该相邻船舶和该待监测船舶之间的单一碰撞风险概率;根据每个该相邻船舶和该待监测船舶之间的单一碰撞风险概率,生成该待监测船舶对应的碰撞风险概率。

在本说明书的一个实施例中,根据相邻船舶行驶参数中的当前相邻船舶位置和待监测船舶行驶参数中的当前位置,计算相邻船舶与待监测船舶之间的相遇距离,此处的相遇距离为船舶之间的最近直线距离。根据相遇距离和相邻船舶行驶参数中的相邻船舶行驶速度的比值,确定相邻船舶和待监测船舶的相遇时间。在实际的船舶航行过程中,相邻船舶之间存在船舶安全距离,此处的船舶安全距离为安全距离的最小值,可以通过历史实际数据分析得到,根据相遇距离和船舶安全距离的比值,得到距离风险因子。此外,在对船舶的船舵进行操作时,需要操作时间,可以通过船舶的历史数据得到待监测船舶的船舶操舵时间,通过相遇时间和待监测船舶的船舶操舵时间的比值,确定操作风险因子。将距离风险因子和操作风险因子的和,作为相邻船舶和待监测船舶之间的单一碰撞风险概率。按照上述方式计算每个相邻船舶与待监测船舶之间的单一碰撞风险概率,将多个单一碰撞风险概率进行求和,得到待监测船舶对应的碰撞风险概率。

基于该待监测船舶的船舶参数和该实时气象数据,确定该待监测船舶对应的沉船风险概率,具体包括:确定该船舶参数中的船舶尺寸、船舶船龄以及船舶载货数据,其中,该船舶载货数据包括货物满载率;基于该船舶尺寸和该船舶船龄,确定该待监测船舶的空船吨位;根据该空船吨位和该货物满载率,生成该待监测船舶的实际载货吨位,以通过该实际载货吨位,确定对应的载货船舶吃水深度;确定该实时气象数据中的风力数据,通过该风力数据对该载货船舶吃水深度进行校正,得到实际船舶吃水深度;获取预先设置的安全航行吃水深度范围,根据该安全航行吃水深度范围和该实际船舶吃水深度,确定该待监测船舶对应的沉船风险概率。

在本说明书的一个实施例中,不同类型的船舶以及装载不同货物的船舶在航行时会存在不同的沉船风险,因此,获取船舶参数中的船舶尺寸、船舶船龄以及船舶载货数据中的货物满载率,根据船舶参数和实时气象数据,确定沉船风险概率。不同大小的船舶对应的吃水深度不同,且随着使用年限的增长,船龄越久的船舶,其沉船风险越大。因此,首先,基于船舶尺寸和船舶船龄,确定待监测船舶的空船吨位,此处的船舶船龄与空船吨位为正相关。根据空船吨位和货物满载率,生成待监测船舶的实际载货吨位,以通过实际载货吨位,确定对应的载货船舶吃水深度。其次,需要考虑气象条件对船舶航行的影响,确定实时气象数据中的风力数据,通过风力数据对载货船舶吃水深度进行校正,得到实际船舶吃水深度,例如,风力越大,其对应的吃水深度越深,则需要在载货船舶吃水深度的基础上添加吃水深度校正值;获取预先设置的安全航行吃水深度范围,根据安全航行吃水深度范围和实际船舶吃水深度,确定待监测船舶对应的沉船风险概率。例如,可以将安全航行吃水深度范围等分为两个区间范围,分别是第一区间范围和第二区间范围,第一区间范围内的数值均大于第二区间范围内的数值,当实际船舶吃水深度高于第一区间范围内的任意一个深度值时,沉船风险概率为不小于0.75,当实际船舶吃水深度属于第一区间范围时,沉船风险概率大于0.5且小于0.75,当实际船舶吃水深度属于第二区间范围时,沉船风险概率大于0.25且不小于0.5,当实际船舶吃水深度小于第二区间范围内的任意一个深度值时,沉船风险概率为不小于0.25。

根据该待监测船舶的船舶参数和该实时气象数据,确定该待监测船舶对应的偏航风险概率,具体包括:确定该船舶参数中的船舶尺寸和船舶类型,以基于该船舶尺寸和该船舶类型,在预先构建的基准偏航概率表中,确定该待监测船舶对应的第一偏航概率,其中,该基准偏航概率表包括多种船舶以及每种船舶对应的基准偏航概率;确定该实时气象数据中的风力数据和能见度数据;根据该风力数据和该能见度数据,分别确定对应的风力修正因子和能见度修正因子;通过该第一偏航概率、该风力修正因子和该能见度修正因子,确定该待监测船舶对应的偏航风险概率。

在本说明书的一个实施例中,船舶在实际的航行过程中,存在基准偏航概率,也就是在无外界因素的影响下,船舶航行时的平均偏航概率,基准偏航概率与船舶尺寸和船舶类型有关,因此,可以预先构建基准偏航概率表,用于存储不同类型不同尺寸的船舶以及每中船舶对应的基准偏航概率。确定待监测船舶的船舶参数中的船舶尺寸和船舶类型,以基于船舶尺寸和船舶类型,在基准偏航概率表中,确定待监测船舶对应的第一偏航概率。确定实时气象数据中的风力数据和能见度数据;根据风力数据,确定对应的风力修正因子,风力修正因子可以通过风速与指定数值的和运算得到,此处的指定数据可以是1,风速为蒲氏风级,在进行和运算之前,计算蒲氏风级与十的比值,转换为指定格式之后,与1进行加和运算,得到风力修正因子。根据能见度数据,确定对应的能见度修正因子。例如,计算能见度的倒数,将倒数与1进行加和运算,得到能见度修正因子。通过第一偏航概率、风力修正因子和能见度修正因子的乘积,确定待监测船舶对应的偏航风险概率。

步骤S103,获取预先设置的指定航行风险对应的后果量化权重,基于指定风险概率和后果量化权重,确定待监测船舶的风险等级。

获取预先设置的该指定航行风险对应的后果量化权重之前,该方法还包括:获取该待监测船舶的历史航行数据,其中,该历史航行数据包括多个历史航行风险以及每个历史航行风险对应的影响后果;对该每个历史航行风险对应的影响后果进行量化处理,得到每个历史航行风险对应的历史后果量化权重;获取多个历史航行风险中的多个相同航行风险,以及每个相同航行风险对应的历史后果量化权重;基于多个历史后果量化权重,生成该相同航行风险对应的后果量化权重,并根据该相同航行风险对应的后果量化权重和该相同航行风险对应的风险类型,建立权重参数查询表。

在本说明书的一个实施例中,每种航行风险对应的影响后果存在差异,为了对每种航行风险的影响后果进行量化,可以通过后果量化权重实现。获取待监测船舶的历史航行数据,历史航行数据包括多个历史航行风险以及每个历史航行风险对应的影响后果。对每个历史航行风险对应的影响后果进行量化处理,得到每个历史航行风险对应的历史后果量化权重。例如,可以将影响后果的严重程度分为三个级别,低级、中等以及高级,分别设置权重为0、0.5和1。将多个历史航行风险中属于同一种航行风险类型进行归类除了,得到多个相同航行风险,获取每个相同航行风险对应的历史后果量化权重。根据多个历史后果量化权重的平均值,生成相同航行风险对应的后果量化权重,并根据相同航行风险对应的后果量化权重和相同航行风险对应的风险类型,建立权重参数查询表,以获取指定航行风险对应的后果量化权重。

基于该指定风险概率和该后果量化权重,确定该待监测船舶的风险等级,具体包括:获取该沉船风险对应的沉船后果量化权重,获取该偏航风险对应的偏航后果量化权重以及该碰撞风险对应的碰撞后果量化权重;通过该沉船后果量化权重和该沉船风险概率,生成沉船等级指数;通过该偏航后果量化权重和该偏航风险概率,生成偏航等级指数;通过该碰撞后果量化权重和该碰撞风险概率,生成碰撞等级指数;根据该沉船等级指数、该偏航等级指数和该碰撞等级指数,确定该待监测船舶的风险等级汇总指数;基于该风险等级汇总指数,确定该待监测船舶的风险等级。

在本说明书的一个实施例中,将风险的影响后果和发生的可能性结合起来就是风险的严重程度,通过风险的严重程度确定风险等级。获取沉船风险对应的沉船后果量化权重、偏航风险对应的偏航后果量化权重以及碰撞风险对应的碰撞后果量化权重。将沉船后果量化权重与该沉船风险概率的乘积,作为沉船等级指数;将偏航后果量化权重和偏航风险概率的乘积,作为偏航等级指数;将碰撞后果量化权重和该碰撞风险概率的乘积,作为碰撞等级指数。根据沉船等级指数、偏航等级指数和碰撞等级指数的加和运算,确定待监测船舶的风险等级汇总指数。通过风险等级汇总指数,确定待监测船舶的风险等级,此处的风险等级可以根据需求设置,风险等级汇总指数与风险等级为正相关,且风险等级越大,船舶的航行风险越高。

步骤S104,根据待监测船舶的风险等级,确定风险等级对应的标准航行参数,以使得待监测船舶按照标准航行参数行驶,实现待监测船舶的安全监测。

根据该待监测船舶的风险等级,确定该风险等级对应的标准航行参数,具体包括:根据该待监测船舶的风险等级,确定该待监测船舶的当前航行策略,其中,该当前航行策略包括继续航行策略、避让策略、停泊策略以及应急处理策略中的任意一项;基于该当前航行策略,确定该待监测船舶的标准航行参数,其中,该标准航行参数包括:航行速度、航行方向和船舵操作。

在本说明书的一个实施例中,根据待监测船舶的风险等级,确定待监测船舶的当前航行策略,当前航行策略包括继续航行策略、避让策略、停泊策略以及应急处理策略中的任意一项。基于当前航行策略,确定待监测船舶的航行速度、航行方向和船舵操作,使得待监测船舶按照标准航行参数行驶,实现待监测船舶的安全监测。

通过上述技术方案,通过待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及相邻船舶行驶参数,确定待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率,考虑了碰撞风险、偏航风险和沉船风险,实现了全面监测各类风险的效果,此外,将风险概率与影响后果结合,生成风险等级,根据风险等级确定航行参数,实现了量化风险的效果,风险判定更具备准确性和针对性,满足航行监测需求,实现了船舶航行过程中的安全监测。

本说明书实施例还提供一种内河航道监测系统,依托内河航道监测系统实现实时监测全省内河航道建设、养护及运行安全情况。航道运行安全监测是航道的感知系统、业务决策的数据支撑以及养护执行的可视化。航道监测包含航道的规格尺度、坐标等静态数据和建设进度、养护状态、水运现状等动态数据。内河航道监测系统通过航道“一张图”模式实现监测的可视化。航道“一张图”汇集航道静态、动态数据,提供数据与地理坐标的对应可视化;航道大屏分主题的汇总展示“数字化航道”各方面的数据及趋势;航道重点关注展示通过感知端提供的重点工程、水域、设施的关键数据;航道预警,基于感知端提供的数据,辅以专家知识、行业经验,通过机理模型、智能模型计算后,智能推送的预警信息。在电子地图上标示出停泊锚地,系统监测停泊锚地的实时船舶数量,依据船舶锚地的设计容量及专家经验,系统智能提醒或预警,督促相关人员关注。

系统监测航道内船舶的当前数量、船舶之间距离等数据,依据历史数据实时计算航道水运的运行、拥堵指数。指数达到一定值则列入重点关注或者预警。此外,监测船闸的过船速度,并与停泊锚地的船舶数量联合计算,预测过闸时间,过闸拥堵情况。提示管理人员关注或者预警。

重点工程监测主要监测工程的进度,通过两种途径:视频接入;工程进度录入。对工程进度有延迟的项目进行预警。AIS船舶监测,对进入内河的船舶全程监控,包括航行距离、是否偏离航道(京杭运河部分航段)、航速、关闭AIS时长等。实时收集气象预报、水文数据,对相关航道、船闸及时关注或预警。实时收集所有在线智能航标坐标点,对比初始地理坐标点,偏差大于管理员设定的临界值则进行预警或告警。可以在航道“一张图”上展示或列表展示。对于距离较近的航标同时发生位置偏移则直接告警,预测发生异常天气或大型船只剐蹭。

接入船闸监测数据,包含自动控制系统、电力系统、启闭机等实时数据;另外包含周期检查记录、7-8年固定大修记录等。未来还可以接入视频监测、碰撞监测、船舶越界监测等。对实时数据、检修记录进行逻辑监控,发现异常及时提醒、告警。

对航道空间区域、管理对象、管理活动的数字化和智慧化管理,通过综合运用现代信息技术,采集、整合、应用航道相关信息资源,实现航道业务流程、航道动态监测和辅助决策的数字化、智慧化。为水运处、内河中心及船民提供丰富及时的航道信息服务及协调联动支持,同时通过航道信息的融合处理与深度挖掘实现航道规划科学化、建养智能化、管理现代化,为水路运输提供便捷的智慧通航服务。

本说明书实施例还提供一种内河航道的船舶安全监测设备,如图2所示,设备包括:至少一个处理器;以及,与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够:

获取在内河航道上行驶的待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及该内河航道内的多个相邻船舶的相邻船舶行驶参数;基于该待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及该相邻船舶行驶参数,确定该待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率,其中,该航行风险包括碰撞风险、偏航风险和沉船风险;获取预先设置的该指定航行风险对应的后果量化权重,基于该指定风险概率和该后果量化权重,确定该待监测船舶的风险等级;根据该待监测船舶的风险等级,确定该风险等级对应的标准航行参数,以使得该待监测船舶按照该标准航行参数行驶,实现该待监测船舶的安全监测。

本说明书实施例还提供一种非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,计算机可执行指令设置为:

获取在内河航道上行驶的待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及该内河航道内的多个相邻船舶的相邻船舶行驶参数;基于该待监测船舶的船舶参数、待监测船舶行驶参数以及该相邻船舶行驶参数,确定该待监测船舶对应的至少一种指定航行风险的指定风险概率,其中,该航行风险包括碰撞风险、偏航风险和沉船风险;获取预先设置的该指定航行风险对应的后果量化权重,基于该指定风险概率和该后果量化权重,确定该待监测船舶的风险等级;根据该待监测船舶的风险等级,确定该风险等级对应的标准航行参数,以使得该待监测船舶按照该标准航行参数行驶,实现该待监测船舶的安全监测。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置、设备、非易失性计算机存储介质实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的,因此,设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果,由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明,因此,这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。

本领域内的技术人员应明白,本说明书的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书是参照根据本说明书实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本说明书的一个或多个实施例而已,并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说,本说明书的一个或多个实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书的一个或多个实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书的权利要求范围之内。

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