船聯(lián)網(wǎng)的特點
時間:2024-01-08
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作為物聯(lián)網(wǎng)概念向航運業(yè)的延伸—— 船聯(lián)網(wǎng)(internet of vessels),以船舶、航道、陸岸設(shè)施為基本節(jié)點和信息源,結(jié)合具有衛(wèi)星定位系統(tǒng)、無線通信技術(shù)的船載智能信息服務(wù),利用船載電子傳感裝置,通過網(wǎng)絡(luò)完成信息交換,在網(wǎng)絡(luò)平臺上完成各節(jié)點的屬性和動/靜態(tài)信息的進行提取、監(jiān)管和利用,具有導(dǎo)航、通信、安全防護和信息服務(wù)等功能,為船舶內(nèi)河航行提供更加智能、安全的通航環(huán)境。其體系功能圖如圖1所示。
1.航道感知與監(jiān)控
通過裝載在陸岸、航標(biāo)和船舶上的傳感器實現(xiàn)船舶與環(huán)境之間的通信,感知航道寬度、深度、氣象水文信息,當(dāng)航標(biāo)位置漂移、狀態(tài)變化時,適時向監(jiān)控中心發(fā)送警報;感知船舶的屬性與動/靜態(tài)參數(shù)及其在航道中的位置;感知周圍的通航環(huán)境,掌握滯航狀態(tài),迅速對船位、船速作出調(diào)整,從而實現(xiàn)零緊迫局面。
監(jiān)控主要用于vts(vessel traffic services)管理決策,分為航道基礎(chǔ)設(shè)施安全情況監(jiān)控和船舶行駛狀態(tài)監(jiān)控2類。前者主要是通過定時獲取安裝在航標(biāo)、橋梁或陸岸上的監(jiān)控設(shè)備傳回的檢測信息,查看各基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)用狀況和損壞程度,為及時維護設(shè)備和發(fā)布預(yù)警信息提供重要參考;后者主要是監(jiān)控船舶的航行軌跡、行駛參數(shù),提供可視化的航段船舶流量分布圖,由vts發(fā)布航段動態(tài)信息并決策規(guī)范擁堵和事故航段?!?br>2.智能安全控制
船聯(lián)網(wǎng)時代重新定義了船舶的含義并賦予了人工智能,船船、船與外界環(huán)境可以自由地進行更為廣泛的信息交流?!?br>船舶進入深水航道時,根據(jù)目的地的情況,通過gis顯示的相互位置進行協(xié)調(diào)溝通,可以自動組隊或離隊;同時,船船、船岸間距離探測手段更加多樣化,可以通過導(dǎo)航雷達(dá)、ais,甚至是通過設(shè)定在各節(jié)點的攝像頭自動感應(yīng)判別。不需要駕駛?cè)藛T口令,船舶可自動調(diào)速調(diào)向,相互間保持既定的安全距離,從而實現(xiàn)零碰撞。船舶拋錨前可主動查詢錨地信息,尋找合適的錨位,通過調(diào)用裝載在拋錨船上的視頻,判斷預(yù)選錨位是否清爽,根據(jù)錨地船船首方向調(diào)整航向,實現(xiàn)智能化操縱錨泊。在船舶行駛過程中,借助網(wǎng)絡(luò)平臺調(diào)用陸岸、航標(biāo)及前船提供的數(shù)據(jù)或攝像頭提供的視頻信息來獲取航道狀況,從而便于航海人員決定采用等待還是規(guī)避等方案?!?br>3.環(huán)境監(jiān)測與緊急救助
可以調(diào)整搭建在航標(biāo)上的無線傳感器位置,進行水下水上結(jié)合探測,相當(dāng)于在航道內(nèi)建立了無數(shù)自動環(huán)境監(jiān)測點。將采集的水域環(huán)境信息上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺,一旦環(huán)境污染,可實時持續(xù)地反饋污染性質(zhì)與污染物的種類等信息,為治理環(huán)境污染和有效應(yīng)對突發(fā)污染事件提供信息保障?!?br>在臺風(fēng)季節(jié),氣象部門通過網(wǎng)絡(luò)平臺標(biāo)繪臺風(fēng)實況和預(yù)測路徑,船舶可實時查看相對位置并模擬未來可能的遭遇。船舶若突發(fā)故障,可借助網(wǎng)絡(luò)平臺上報準(zhǔn)確的故障位置并描述原因,遠(yuǎn)程專家甚至可通過視頻進行檢測、判斷并給予具體修復(fù)指導(dǎo);對于發(fā)生海難急需救助的船舶來說,網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)出的求救信息具有更廣泛的受眾,可提供更多的轉(zhuǎn)發(fā)和更為可靠的應(yīng)急救援保障?!?br>4.其他增值業(yè)務(wù)
在船聯(lián)網(wǎng)中,各船不但是網(wǎng)絡(luò)信息的受用者,還可以作為智能航道的實際和重要信息的提供者以及公眾信息服務(wù)的參與者?!?br>通過船上安裝的高清攝像頭,可將位置、船速以及攝像頭所拍攝航道實況圖像等信息,實時地發(fā)布到航道數(shù)據(jù)信息網(wǎng)。航道數(shù)據(jù)信息可以由航標(biāo)或陸岸基站提供,也可以由航道內(nèi)接入的船舶共享提供。通過rfid(radio frequency identification)實現(xiàn)了對貨物的智能化識別,解決了船貨一體化問題,使信息交換更快、更準(zhǔn)、更通暢,同時整合了物流行業(yè)資源,便于公司通過安全模式實現(xiàn)對船和貨的定位、跟蹤、監(jiān)控和調(diào)度管理;另外,駕駛?cè)藛T可在船舶上進行收發(fā)電子郵件、指揮調(diào)度、貨物運輸申報與監(jiān)管、海事檢查與評價、信息統(tǒng)計與上報等活動,實現(xiàn)船岸、船港間的信息交換與共享,具有一體化應(yīng)用功能。