【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及船舶智能化相關(guān)，尤其涉及一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)。
技術(shù)介紹
1、隨著船舶行業(yè)對(duì)于安全、綠色、經(jīng)濟(jì)的需求不斷提升，船舶行業(yè)面對(duì)不斷涌現(xiàn)的新功能需求和跨系統(tǒng)協(xié)同需求略顯疲態(tài)。對(duì)比汽車、全屋智能等行業(yè)，能夠快速滿足相關(guān)利益方新需求的能力顯然不足，需要新的船舶架構(gòu)體系來支持市場需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)。
2、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，包括互聯(lián)互通的五個(gè)層級(jí)，從下至上依次為基礎(chǔ)設(shè)施層，包括船用硬件設(shè)備、實(shí)現(xiàn)船用硬件設(shè)備之間數(shù)據(jù)互通，達(dá)到互聯(lián)互通狀態(tài)的全船一體化網(wǎng)絡(luò)體系和船舶智能計(jì)算設(shè)施；
3、平臺(tái)層，用于實(shí)現(xiàn)第一層級(jí)的基礎(chǔ)設(shè)施層的船舶上的硬件設(shè)施與上層軟件連接互通；
4、服務(wù)層，為船舶軟件調(diào)用公共服務(wù)，包括公共服務(wù)層和設(shè)備抽象服務(wù)層；服務(wù)對(duì)象包括船舶類和非船舶類；
5、應(yīng)用層，為船舶上實(shí)現(xiàn)具體功能提供應(yīng)用軟件；
6、信息展示層，提供終端可視化服務(wù)，實(shí)現(xiàn)船舶與人的交互；
7、還包括約束各個(gè)層級(jí)的信息安全保障、通信協(xié)議數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)以及開發(fā)測試工具鏈。
8、根據(jù)本專利技術(shù)，進(jìn)一步地，所述基礎(chǔ)設(shè)施層至少包括云、網(wǎng)、邊、端四種類型的設(shè)備：
9、所述端設(shè)備至少包括振動(dòng)傳感器、流速傳感器、應(yīng)變傳感器、溫度傳感器；
10、所述邊設(shè)備至少包括主機(jī)、鍋爐、滑油系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、a
11、所述網(wǎng)設(shè)備至少包括二層交換機(jī)、三層交換機(jī)、光纖交換機(jī)、上網(wǎng)行為管理服務(wù)器、防火墻；
12、所述云設(shè)備至少包括服務(wù)器、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、普通計(jì)算機(jī)。
13、根據(jù)本專利技術(shù)，進(jìn)一步地所述平臺(tái)層包括硬件池化軟件：所述硬件池化軟件至少包括openstack、apache?mesos、nomad。
14、根據(jù)本專利技術(shù)，進(jìn)一步地所述平臺(tái)層還包括系統(tǒng)虛擬化系統(tǒng)和操作系統(tǒng)；系統(tǒng)虛擬化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多操作系統(tǒng)并行在同一套硬件平臺(tái)上，以實(shí)現(xiàn)操控的實(shí)時(shí)性要求、舊版軟件的兼容性要求以及特殊業(yè)務(wù)的隔離要求；至少包括vmware?esxi、microsoft?hyper-v、pve；
15、操作系統(tǒng)、根據(jù)已有應(yīng)用的版本以及系統(tǒng)api可以對(duì)舊版軟件進(jìn)行適配，至少包括ubuntu、centos、windows、debian、ros。
16、根據(jù)本專利技術(shù)，進(jìn)一步地所述服務(wù)層包括提供非船舶類型的服務(wù)的公共服務(wù)層、提供船舶類服務(wù)的設(shè)備抽象服務(wù)層和原子服務(wù)層。
17、根據(jù)本專利技術(shù)，進(jìn)一步地所述公共服務(wù)層包括docker服務(wù)、負(fù)載均衡服務(wù)、計(jì)算機(jī)硬件驅(qū)動(dòng)、通信組件服務(wù)、數(shù)據(jù)清洗和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化；
18、所述設(shè)備抽象服務(wù)層的服務(wù)對(duì)象包括傳感器、執(zhí)行器以及傳統(tǒng)設(shè)備；
19、所述原子服務(wù)至少包括由航跡控制和航向控制組成的航行控制服務(wù)、通風(fēng)控制和溫度控制組成的熱管理服務(wù)、燃料狀態(tài)和均衡控制組成的能量管理服務(wù)、拋起錨和系泊控制組成的甲板控制服務(wù)、裝貨控制和卸貨控制組成的貨物控制服務(wù)、齒輪箱控制和螺旋槳控制組成的動(dòng)力控制服務(wù)、冷卻水控制和燃滑油控制組成的輔機(jī)控制服務(wù)。
20、根據(jù)本專利技術(shù)，進(jìn)一步地所述應(yīng)用層為船舶上實(shí)現(xiàn)具體功能提供應(yīng)用軟件，包括一鍵備車、自主航行、貨物管理或報(bào)告管理。
21、根據(jù)本專利技術(shù)，進(jìn)一步地所述信息展示層包括船舶與人進(jìn)行交互的終端設(shè)備。
22、根據(jù)本專利技術(shù)，進(jìn)一步地所述信息展示層至少包括顯示器、ar眼鏡、智能手機(jī)和智能平板。
23、本專利技術(shù)的有益效果為：
24、1.對(duì)船東來說：軟硬解耦，設(shè)備即插即用，便于維護(hù)和更換；通過硬件更換和軟件升級(jí)方式，滿足imo強(qiáng)制性排放標(biāo)準(zhǔn)、提高船舶安全性、運(yùn)營效率以及降低成本。
25、2對(duì)設(shè)備商來說：設(shè)備互通互聯(lián)，使得跨設(shè)備之間的控制策略優(yōu)化成為可能，能夠完成跨設(shè)備優(yōu)化的設(shè)備商具有比較優(yōu)勢，進(jìn)而提高產(chǎn)品的競爭力；云計(jì)算環(huán)境提供了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口，使得設(shè)備商的軟件可以復(fù)用。
26、3.對(duì)開發(fā)者來說：軟硬解耦，軟件開發(fā)不再依賴特定硬件，實(shí)現(xiàn)軟件快速開發(fā)、遠(yuǎn)程升級(jí)。
27、4.對(duì)船廠來說：減少生產(chǎn)設(shè)計(jì)放樣工作量；通過布線簡化、減少整船建造時(shí)間。
28、5.對(duì)設(shè)計(jì)所來說：線纜接線邏輯優(yōu)化，減少詳細(xì)設(shè)計(jì)中電氣原理圖工作量。
29、6.本專利技術(shù)可以提高開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)的互聯(lián)互通水平，整體架構(gòu)，便于操作，通信協(xié)議和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，提高操作便捷性，出廠后可以隨時(shí)更新優(yōu)化，確保該開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)與時(shí)俱進(jìn)，適應(yīng)市場需求。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：包括互聯(lián)互通的五個(gè)層級(jí)，從下至上依次為基礎(chǔ)設(shè)施層，其中包括船用硬件設(shè)備、實(shí)現(xiàn)船用硬件設(shè)備之間數(shù)據(jù)互通，達(dá)到互聯(lián)互通狀態(tài)的全船一體化網(wǎng)絡(luò)體系和船舶智能計(jì)算設(shè)施；
2.如權(quán)利要求1所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述基礎(chǔ)設(shè)施層至少包括云、網(wǎng)、邊、端四種類型的設(shè)備：
3.如權(quán)利要求1所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述平臺(tái)層包括硬件池化軟件：所述硬件池化軟件至少包括OpenStack、Apache?Mesos、Nomad。
4.如權(quán)利要求3所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述平臺(tái)層還包括系統(tǒng)虛擬化系統(tǒng)和操作系統(tǒng)；
5.如權(quán)利要求1所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述服務(wù)層包括提供非船舶類型的服務(wù)的公共服務(wù)層、提供船舶類服務(wù)的設(shè)備抽象服務(wù)層和原子服務(wù)層。
6.如權(quán)利要求5所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述公共服務(wù)層包括docker服務(wù)、負(fù)載均衡服務(wù)、計(jì)算機(jī)硬件驅(qū)動(dòng)、通信組件服務(wù)、數(shù)據(jù)清洗和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化；
8.如權(quán)利要求1所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述信息展示層包括船舶與人進(jìn)行交互的終端設(shè)備。
9.如權(quán)利要求8所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述信息展示層至少包括顯示器、AR眼鏡、智能手機(jī)和智能平板。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：包括互聯(lián)互通的五個(gè)層級(jí)，從下至上依次為基礎(chǔ)設(shè)施層，其中包括船用硬件設(shè)備、實(shí)現(xiàn)船用硬件設(shè)備之間數(shù)據(jù)互通，達(dá)到互聯(lián)互通狀態(tài)的全船一體化網(wǎng)絡(luò)體系和船舶智能計(jì)算設(shè)施；
2.如權(quán)利要求1所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述基礎(chǔ)設(shè)施層至少包括云、網(wǎng)、邊、端四種類型的設(shè)備：
3.如權(quán)利要求1所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述平臺(tái)層包括硬件池化軟件：所述硬件池化軟件至少包括openstack、apache?mesos、nomad。
4.如權(quán)利要求3所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于：所述平臺(tái)層還包括系統(tǒng)虛擬化系統(tǒng)和操作系統(tǒng)；
5.如權(quán)利要求1所述的一種開放的智能船舶系統(tǒng)架構(gòu)，其特...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王子睿，俞佳妮，張勇，李從波，陳安，婁月新，魏明澤，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國船舶集團(tuán)有限公司第七○八研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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