[发明专利]一种适用于连续多级船闸的集控双控操作方法

说明书

一种适用于连续多级船闸的集控双控操作方法，包括集中监控系统、至少一个现地控制子站，集中监控系统包括集中控制单元、操作员站，操作员站、现地控制子站均接入集中控制单元的数据口，还包括现地控制系统，现地控制系统可接收集中监控系统的信号并根据该信号控制人字闸门的动作。本发明的目的是为了降低船闸运行员在根据收集到的船舶航行过程信息，通过调度指挥过程对其进行干预，同时通过操纵船闸控制系统转换船闸设施状态和干预船闸输水过程，最终达到船舶过闸航行过程符合交通组织的预期目标这一过程时，操作上的波动性、不确定性，降低船闸运行过程控制中的安全风险，而提供的一种适用于连续多级船闸的集控双控操作装置及方法。

技术领域

本发明属于水运交通技术领域，涉及一种船闸的集中监控装置及其控制方法，尤其是适用于连续多级船闸的集控双控装置及其操作方法。

背景技术

船闸的集中监控系统设备的作用是按照多级过闸工艺流程和全部人字闸门、输水阀门间的闭锁保护条件，对现地控制站发布控制命令，完成连续多级船闸的运行过程。船舶过闸过程控制大体上是船舶航行、船舶调度指挥、船闸设备运行（含设备操作）、船闸输水（含充水和泄水）等动作的不断重复。船闸运行员根据收集到的船舶航行过程信息，通过调度指挥过程对其进行干预，同时通过操纵船闸控制系统转换船闸设施状态和干预船闸输水过程，最终达到船舶过闸航行过程符合交通组织的预期目标。船闸作为克服航道上集中水位落差的通航建筑物，促进了沿线地区航运发展，也为加快地方经济社会发展提供了重要保障，特别是在引导运输向低碳模式发展、引导产业向临江合理布局、为经济发展提供运输保障、促进库区就业和社会稳定以及保障国家安全等方面作用十分明显。

目前，大多数船闸均实现了船闸“集中远程控制”的半自动化控制，这种控制方式具有控制对象分散、控制线路长、控制安全性要求高、数字量处理要求多、模拟量处理要求相对较少、以逻辑顺序控制为主等特点。在引入计算机控制系统以来，大部分船闸的自动控制系统均采用集散式控制结构，船闸自动控制多采用分层分布式结构。但是对于采用上述方法进行连续多级船闸的运行控制存在以下几个方面的缺陷：（1）船闸运行员根据收集到的船舶航行过程信息，通过调度指挥过程对其进行干预，同时通过操纵船闸控制系统转换船闸设施状态和干预船闸输水过程，最终达到船舶过闸航行过程符合交通组织的预期目标，这一过程依赖于人员技能水平、精力、经验、情绪等因素影响，存在一定的波动性；（2）由于人员的不确定性或失误可能对船闸运行过程控制带来安全风险，由于单人的操作问题，操作时机不及时或不可控（失误），给船舶以及船闸设备设施带来安全风险，可能会对后续的船闸运行产生一定的安全隐患。

专利CN104123855A和207775857U分别公开了一种船舶过闸的安全导航辅助系统和多级船闸检修自动充排水控制系统，但是其适用场合以及所解决的技术问题是提供船舶过闸驾引辅助和导航，实现多级船闸检修时充排水的自动化控制，主要为保障船闸安全条件下提高通航速度，加快船闸自动化进程，在解决其痛点问题上具有一定的效果。但对于船闸领域的一般专业技术人员而言，采用的技术方案和所要解决的船闸运行操作安全风险的问题具有本质的区别，相比较而言，本发明建立了更加完整的涉及连续多级船闸集中控制、监测、反馈和监视的船闸操控系统，极大提高了多级船闸操控的安全性和稳定性。

因此，基于上述分析，需要通过技术手段对船闸运行员操作行为进行管控，防范化解风险，从而保证连续多级船闸的安全稳定运行。

发明内容

本发明的目的是为了降低船闸运行员在根据收集到的船舶航行过程信息，通过调度指挥过程对其进行干预，同时通过操纵船闸控制系统转换船闸设施状态和干预船闸输水过程，最终达到船舶过闸航行过程符合交通组织的预期目标这一过程时，操作上的波动性、不确定性，降低船闸运行过程控制中的安全风险，而提供的一种适用于连续多级船闸的集控双控操作装置及方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：