多信號臺信號同步控制和遠程監(jiān)控方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)河航道通行信號的揭示及船舶通行指揮、數(shù)字化航道領域，特別涉及一種多信號臺信號同步控制和遠程監(jiān)控方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]控制河段是長江上游的重要通航河道，受不良地理和水文條件的限制，控制河段內(nèi)的船舶必須接受信號臺的指揮，按照單向有序的原則通過河段。如果船舶不遵守控制河段的通航規(guī)則而違規(guī)航行，極易導致碰撞或擱淺交通事故，從而影響社會經(jīng)濟生活的正常運轉(zhuǎn)。
[0003]目前，控制河段通行信號智能指揮系統(tǒng)設計并實現(xiàn)了基于AIS的控制河段船舶動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、構建了控制河段信號智能輔助揭示專家系統(tǒng)，實現(xiàn)通行信號智能揭示、開發(fā)了信號提示裝置的自動控制器、構建了視頻監(jiān)控系統(tǒng)、構建了一套控制河段通行信號智能指揮系統(tǒng)，實現(xiàn)了信號揭示的智能化和自動化。
[0004]目前在安裝有“控制河段通行信號智能指揮系統(tǒng)”的控制河段，由控制臺計算機生成通行信號后自動直接驅(qū)動信號旗或信號燈完成信號揭示。再由控制臺信號員通過甚高頻電話通知預告臺信號員揭示相應通行信號。但是“控制河段通行信號智能指揮系統(tǒng)”仍是一個僅針對控制臺的單臺智能控制系統(tǒng)，只能完成在控制臺自動揭示通行信號，對于具有預告臺的控制河段還無法實現(xiàn)控制臺與預告臺的信號同步揭示控制；預告臺的通行信號仍然需要由信號員手動揭示，上級主管部分還無法對控制河段通行狀況進行監(jiān)管和指導，控制臺與預告臺以及上級主管部門與信號臺之間還未形成信息共享機制。
[0005]在未安裝“控制河段通行信號智能指揮系統(tǒng)”的控制河段，由控制臺信號員通過望遠鏡、甚高頻電話確認船舶位置，再根據(jù)個人經(jīng)驗判斷出應揭示的通行信號后，手動揭示通行信號，并通過甚高頻電話通知預告臺揭示相應信號。該方法除了具有上述只安裝了“控制河段通行信號智能指揮系統(tǒng)”的缺點外，通行指揮受信號員業(yè)務能力、經(jīng)驗、心理狀態(tài)等多因素影響，難以主動掌握船舶準確位置，通行指揮被動，指揮準確性差、效率低，降低了控制河段通航效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種多信號臺信號同步控制和遠程監(jiān)控方法及系統(tǒng)，控制河段智能信號臺協(xié)同指揮系統(tǒng)利用AIS/雷達信息、控制河段通行指揮規(guī)則及人工指揮經(jīng)驗構建智能控制網(wǎng)絡專家系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，融合了計算機網(wǎng)絡技術，網(wǎng)絡通信技術和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)儲存等基礎技術，成功實現(xiàn)控制臺和預告臺通行信號智能同步揭示的功能，使信號揭示方法更為高效、清晰和明確，提高了通行效率和服務質(zhì)量；實現(xiàn)了航道局遠程用戶實時了解和掌握轄區(qū)內(nèi)所有控制河段船舶航行與指揮狀況；完成了對控制臺和預告臺所揭通行信號的詳細記錄。
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0008]一種多信號臺信號同步控制系統(tǒng)，包括信號臺、遠程數(shù)據(jù)平臺和遠程控制中心，所述信號臺包括指揮臺(控制臺)和預告臺；所述控制臺用于自動產(chǎn)生控制河段通行信號；所述預告臺用于在控制臺揭示通行信號時，同步揭示相應的河段通行信號；所述遠程數(shù)據(jù)平臺用于存儲控制河段內(nèi)各信號臺的狀態(tài)數(shù)據(jù)信息，便于對控制河段的信息進行遠程查詢；所述遠程控制中心用于遠程用戶通過網(wǎng)絡對信號臺信號揭示工作進行遠程控制；控制臺與預告臺之間，以及控制臺與遠程數(shù)據(jù)平臺和遠程控制中心之間通過通信網(wǎng)絡進行互聯(lián)，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息同步存儲。
[0009]進一步，所述信號臺還包括觀察臺，所述觀察臺用于對控制河段的通行狀況和通行信號的執(zhí)行情況進行觀察記錄，并將數(shù)據(jù)傳送至遠程數(shù)據(jù)平臺和遠程控制中心。
[0010]進一步，所述控制系統(tǒng)還包括有區(qū)域協(xié)作指揮平臺，所述區(qū)域協(xié)作指揮平臺與遠程控制中心共享數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)對控制河段的遠程協(xié)同指揮控制。
[0011]本發(fā)明還提供了一種多信號臺信號同步控制方法，在該方法中，在控制河段內(nèi)的控制臺和預告臺通過通信網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)庫同步存儲實現(xiàn)同步揭示控制臺與預告臺的通行信號，即當控制臺揭示通行信號時，預告臺同步揭示相應的通行信號；同時，控制臺將所在控制河段內(nèi)各信號臺的實時狀態(tài)信息傳送至遠程數(shù)據(jù)平臺，遠程數(shù)據(jù)平臺可以對數(shù)據(jù)進行顯示，方便遠程用戶查看，當用戶通過遠程數(shù)據(jù)平臺了解到控制河段內(nèi)的實時信息時，可以利用遠程控制中心通過通信網(wǎng)絡對信號臺信號揭示工作進行遠程指導。
[0012]在該方法中預告臺需要在執(zhí)行完控制臺命令時將命令執(zhí)行結果反饋到控制臺，控制臺根據(jù)分析預告臺對命令的執(zhí)行情況，決定是否再次發(fā)送控制命令或者提示信號員人工介入操作。
[0013]進一步，在該方法中還可以通過觀察臺和區(qū)域協(xié)作指揮平臺來實現(xiàn)對控制河段狀況的實時觀察及遠程協(xié)同指揮功能；觀察臺對控制河段的通行狀況和通行信號的執(zhí)行情況進行觀察記錄，并將數(shù)據(jù)傳送至遠程數(shù)據(jù)平臺和遠程控制中心，區(qū)域協(xié)作指揮平臺與遠程控制中心共享數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)對控制河段的遠程協(xié)同指揮控制。
[0014]進一步，所述控制臺和預告臺通過通信網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)庫同步存儲實現(xiàn)同步揭示控制臺與預告臺的通行信號，具體步驟如下:控制河段通行信號由指揮臺(控制臺)自動產(chǎn)生，在根據(jù)控制協(xié)議轉(zhuǎn)換為控制命令后，通過網(wǎng)絡通信技術發(fā)送至預告臺；預告臺接收到控制指令后，經(jīng)過對數(shù)據(jù)進行校驗判斷控制命令在網(wǎng)絡傳輸中是否發(fā)生丟失；確認數(shù)據(jù)傳輸無誤后，根據(jù)控制協(xié)議轉(zhuǎn)換為需要揭示的通行信號，通知信號揭示裝置揭示相應信號并將信號揭示結果通過網(wǎng)絡通信反饋到控制臺，從而保證控制臺能夠記錄所在控制河段各信號臺的完整信息。
[0015]進一步，所述預告臺在執(zhí)行完控制臺的控制命令后需要將命令執(zhí)行結果通過網(wǎng)絡通信技術反饋到控制臺，從而保證控制臺能夠記錄所在控制河段各信號臺的完整信息。
[0016]進一步，所述命令執(zhí)行結果包括:上水，下水，半桿，禁航，電失，下降，上水完成，下水完成，半桿完成，禁航完成，電失完成，下降完成。
[0017]進一步，當預告臺將控制命令的執(zhí)行結果反饋到控制臺后，控制臺需要對命令的執(zhí)行情況進行評估，若命令執(zhí)行錯誤或者命令執(zhí)行未成功，控制臺會根據(jù)約定再次發(fā)送相應控制命令，保證控預告臺能夠正確完成控制命令，若預告臺始終無法完成正確的控制命令，控制臺會對信號員發(fā)出報警信號，提示信號員人工介入。
[0018]進一步，所述控制臺將所在控制河段內(nèi)各信號臺的實時狀態(tài)信息傳送至遠程數(shù)據(jù)平臺，具體包括:當控制臺在檢測到有遠程數(shù)據(jù)平臺連接后，控制臺將所在控制河段內(nèi)各信號臺的實時狀態(tài)進行壓縮加密，然后通過網(wǎng)絡通信發(fā)送至遠程數(shù)據(jù)平臺，遠程數(shù)據(jù)平臺對數(shù)據(jù)進行解密后進行顯示，方便遠程用戶查看。
[0019]進一步，所述實時狀態(tài)包括:船舶位置，所揭信號，船舶通行列表。
[0020]進一步，當遠程數(shù)據(jù)平臺連接到控制臺后，在準確獲取控制河段的通行信息后，即可對控制臺的通行信號揭示工作進行遠程控制。
[0021]進一步，遠程數(shù)據(jù)平臺在接收完控制河段的通行狀態(tài)信息后，可以通過網(wǎng)絡，遠程控制控制臺的通行信號，包括上水，半桿，下水，電失，禁航，下降，晝夜切換，人工自動切換，系統(tǒng)設置。
[0022]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供的控制系統(tǒng)和方法可以大大提高船舶通行效率，縮短船舶等待時間，避免預告臺錯掛漏掛通行信號。同時，可以降低信號員的工作強度，減少信號臺信號員的人數(shù)，有利于航道行政管理部門維護控制河段的安全，極大地提高船舶通行效率，提高控制河段船舶通行安全的保障能力，縮短了通行船舶等候時間，從而獲得巨大的社會及經(jīng)濟效益，對數(shù)字航道和智能航道建設具有重要的指導意義。
【附圖說明】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進行說明:
[0024]圖1為本發(fā)明所述系統(tǒng)的總體框架示意圖；
[0025]圖2為控制臺和預告臺進行同步揭示的流程示意圖；
[0026]圖3為遠程數(shù)據(jù)平臺進行遠程數(shù)據(jù)信息顯示的流程示意圖；
[0027]圖4為遠程控制中心進行遠程控制的流程示意圖；
[0028]圖5為本發(fā)明中數(shù)據(jù)庫遠程數(shù)據(jù)共享示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面將結合附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。
[0030]圖1為本發(fā)明所述系統(tǒng)的總體框架示意圖，如圖所示，本發(fā)明所述的多信號臺信號同步控制系統(tǒng)，包括信號臺、遠程數(shù)據(jù)平臺和遠程控制中心，信號臺包括控制臺和預告臺；所述控制臺用于自動產(chǎn)生控制河段通行信號；所述預告臺用于在控制臺揭示通行信號時，同步揭示相應的河段通行信號；所述遠程數(shù)據(jù)平臺用于存儲控制河段內(nèi)各信號臺的狀態(tài)數(shù)據(jù)信息，便于對控制河段的信息