一种新型船岸一体化智能交互系统的制作方法

1.本发明属于船岸一体化领域，特别是涉及一种新型船岸一体化智能交互系统。


背景技术：

2.目前的航运系统中多为以船、岸分别为独立个体进行运作，现有的与船舶相关的系统已经非常成熟，以及在岸上对船舶进行管理、预警、检测的系统也非常成熟，但关于将两者进行结合，形成一种成熟的船岸一体化系统的研究却并不多，而现有的船岸一体化系统也存在如整合程度低、通讯效率低、关键数据的保存环境及传输环境不够安全、交互性差、可视性低等问题，故亟需一种新型的船岸一体化系统解决上述现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种新型船岸一体化智能交互系统，以解决上述现有技术存在的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供了一种新型船岸一体化智能交互系统，包括：
5.云端数据库、船舶端、岸端和数据传输端；
6.所述云端数据库用于实时保存所述船舶端和所述岸端的数据；
7.所述船舶端用于采集船舶数据及环境数据，并通过所述数据传输端将采集的数据上传到所述云端数据库；
8.所述岸端用于对若干个所述船舶端进行监控以及预警并将岸端信息和报警信息上传到云端，所述岸端还用于接收所述云端数据库的数据；
9.所述数据传输端用于数据的传输和交互。
10.可选的，所述船舶端包括数据采集模块、环境数据上传模块、船舶安全信息上传模块；
11.所述数据采集模块用于采集船舶自身的数据以及船舶周围的环境参数；
12.所述环境数据上传模块用于将采集到的环境数据上传到所述云端数据库；
13.所述船舶安全信息上传模块用于将采集到的船舶自身数据加密上传到所述云端数据库。
14.可选的，所述数据采集模块包括船舶自身数据采集模块和周围环境参数采集模块；其中，
15.所述船舶自身数据采集模块用于采集船舶中实时设备参数和船舶实时航行的姿态参数；
16.所述周围环境参数采集模块用于采集船舶航行海域的风速、风向、海浪、温度和天气类型；
17.所述实时设备参数包括动力装置、动力系统与辅助设备的实时运行参数、实时状态参数、实时设备特征参数；
18.所述船舶实时航行的姿态参数包括航速、航向、横倾、纵倾、吃水和燃油量。
19.可选的，所述船舶安全信息上传模块包括加密模块和上传模块；
20.所述加密模块用于对所述船舶自身数据进行加密；
21.所述上传模块用于将加密后的船舶自身数据进行上传。
22.可选的，所述岸端包括解密模块、预警模块、监测模块、显示模块、海图模块和报警模块；
23.所述解密模块用于对获取的所述船舶自身数据进行解密；
24.所述预警模块用于基于实时航行的所述姿态参数以及周围环境参数对船舶进行预警，若所述船舶的预测值超过预警阈值，则发出预警信号；
25.所述监测模块用于获取若干艘船舶的自身数据并分别对每艘船舶进行监测，若所述实时设备参数超过监测阈值，则发出报警信号；
26.所述显示模块用于实时显示船舶个体情况、海域内整体船舶情况以及气象情况；
27.所述海图模块用于实时获取海图并更新海图，构成岸端信息；
28.报警模块用于上传所述预警信号和所述报警信号，并在所述显示模块上显示所述预警信号和所述报警信息。
29.可选的，所述预警模块包括数据预测模块，所述数据预测模块采用神经网络模型，将采集的历史数据放入所述神经网络模型中进行测算获得训练完成的预测模型，将实时航行的所述姿态参数以及周围环境参数输入所述预测模型，获得所述预测值。
30.可选的，所述海图模块还用于与ais船舶网络进行联通，获取所述ais船舶网络中的数据。
31.可选的，所述数据传输端采用无线传输的方式进行数据的传输和交互，包括通过海事卫星或因特网进行数据传输。
32.本发明的技术效果为：
33.本发明通过将船舶端的需加密信息和不需加密信息分开进行处理上传，提高了本系统的安全性，防止相关船舶的关键参数外泄，岸端通过船舶端采集的数据对船舶进行监控和预警，提高了船舶处理突发情况或预发情况的处理能力，降低了因事故造成损失的概率，本发明还能够与外部海图系统连接，用来吸纳更多的海域相关信息，丰富了海域数据，通过云端来进行岸端和船舶端的数据传输，提升了对船舶以及岸端的一体化程度。
附图说明
34.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
35.图1为本发明实施例中的一种新型船岸一体化智能交互系统的结构示意图；
36.图2为本发明实施例中的船舶端的结构示意图；
37.图3为本发明实施例中的岸端的结构示意图。
具体实施方式
38.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
39.需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的
计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
40.如图1所示，本实施例中提供一种新型船岸一体化智能交互系统，包括：
41.云端数据库、船舶端、岸端和数据传输端；
42.云端数据库用于实时保存船舶端和岸端的数据；
43.船舶端用于采集船舶数据及环境数据，并通过数据传输端将采集的数据上传到云端数据库；
44.岸端用于对若干个船舶端进行监控以及预警并将岸端信息和报警信息上传到云端，岸端还用于接收云端数据库的数据；
45.数据传输端用于数据的传输和交互。
46.如图2所示，船舶端包括数据采集模块、环境数据上传模块、船舶安全信息上传模块；
47.数据采集模块用于采集船舶自身的数据以及船舶周围的环境参数；
48.环境数据上传模块用于将采集到的环境数据上传到云端数据库；
49.船舶安全信息上传模块用于将采集到的船舶自身数据加密上传到云端数据库。
50.数据采集模块包括船舶自身数据采集模块和周围环境参数采集模块；其中，
51.船舶自身数据采集模块用于采集船舶中实时设备参数和船舶实时航行的姿态参数；
52.周围环境参数采集模块用于采集船舶航行海域的风速、风向、海浪、温度和天气类型；
53.实时设备参数包括动力装置、动力系统与辅助设备的实时运行参数、实时状态参数、实时设备特征参数；
54.船舶实时航行的姿态参数包括航速、航向、横倾、纵倾、吃水和燃油量。
55.船舶安全信息上传模块包括加密模块和上传模块；
56.加密模块用于对船舶自身数据进行加密，加密方法有很多，包括数据加密算法以及对数据进行编码加密，其中数据加密算法包括：数字签名算法、数字签名算法包括rsa算法、sha1算法、基于哈希运算的hmac算法以及md5算法，编码加密的方式包括调制解调器；在本实施例中，可使用数据签名的方法对传播自身数据进行加密。
57.上传模块用于将加密后的船舶自身数据进行上传。
58.如图3所示，岸端包括解密模块、预警模块、监测模块、显示模块、海图模块和报警模块；
59.解密模块用于对获取的船舶自身数据进行解密，根据上述的加密模块所用到的方式，采取对应的方式进行解密；
60.预警模块用于基于实时航行的姿态参数以及周围环境参数对船舶进行预警，若船舶的预测值超过预警阈值，则发出预警信号；
61.监测模块用于获取若干艘船舶的自身数据并分别对每艘船舶进行监测，若实时设备参数超过监测阈值，则发出报警信号；
62.显示模块用于实时显示船舶个体情况、海域内整体船舶情况以及气象情况；
63.海图模块用于实时获取海图并根据采集到的船舶周围环境参数更新海图，构成岸
端信息；
64.报警模块用于上传预警信号和报警信号，并在显示模块上显示预警信号和报警信息。
65.预警模块包括数据预测模块，数据预测模块采用神经网络模型，将采集的历史数据放入神经网络模型中进行测算获得训练完成的预测模型，将实时航行的姿态参数以及周围环境参数输入预测模型，获得预测值。
66.海图模块还用于与ais船舶网络进行联通，获取ais船舶网络中的数据。
67.数据传输端采用无线传输的方式进行数据的传输和交互，包括通过海事卫星或因特网进行数据传输。
68.以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。