CN108428026B - 港机远程调度***及工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种港机远程调度***及工作方法，该***包括：采集设备，用于采集港机的实时视频信号和工作状态信号；处理服务器，用于将实时视频信号转换成实时视频，将工作状态信号换成工作状态数据；调度席位控制器，用于显示实时视频和工作状态数据，根据港机调度人员输入的调度申请指令，发送调度权限申请；调度服务器，用于根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限；调度席位控制器还用于在获取调度权限后，根据港机调度人员输入的调度指令，发送港机调度指令；港机现场控制设备，用于根据港机调度指令，对港机实施调度作业。上述港机远程调度***及工作方法提高了港口作业效率，降低操作人员的劳动强度，节省人力成本。
Description
技术领域
本发明涉及港口作业技术领域，特别涉及港机远程调度***及工作方法。
背景技术
港口集装箱装卸主要有桥吊、轮胎吊和轨道吊等三种港机。目前，这三种港机都是靠港机操作人员现场操控完成货物的装卸工作。靠港机操作人员现场操控完成货物装卸，港机操作人员工作强度大，容易疲劳，生产效率低，人力成本高。
发明内容
本发明实施例提供了一种港机远程调度***，用以提高港口作业效率，降低港机操作人员的劳动强度，节省人力成本，该***包括：
采集设备，设置在港机工作现场，用于采集港机的实时视频信号和工作状态信号；
处理服务器，设置在调度中心，与采集设备无线连接，用于接收港机的实时视频信号和工作状态信号，将实时视频信号转换成实时视频，将工作状态信号换成工作状态数据；
调度席位控制器，设置在调度中心，与处理服务器连接，用于显示实时视频和工作状态数据，根据港机调度人员输入的调度申请指令，发送调度权限申请；
调度服务器，设置在调度中心，与调度席位控制器连接，用于接收调度权限申请和工作状态数据，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限；
调度席位控制器还用于在获取调度权限后，根据港机调度人员输入的调度指令，通过调度服务器发送港机调度指令；
港机现场控制设备，设置在港机工作现场，与调度服务器无线连接，用于接收港机调度指令，根据港机调度指令，对港机实施调度作业。
在一个实施例中，调度服务器包括：授权模块，用于根据港机的工作状态数据，以及预设的调度方式，对调度席位控制器的调度权限申请进行授权审核，根据审核结果，在同一时刻，将同一台港机的调度权限分配给一个调度席位控制器。
在一个实施例中，预设调度方式包括：优先级调度方式、抢占式调度方式，和/或时间片调度方式。
在一个实施例中，调度服务器还包括：权限监控模块，用于对分配后的调度权限进行监控，在已经分配调度权限的调度席位控制器退出调度，或长时间未进行调度操作后，收回调度权限，再根据需要重新分配调度权限。
在一个实施例中，调度服务器包括：调度指令监控模块，用于对调度席位控制器发送的港机调度指令进行监控，拦截未经授权的港机调度指令，将已经获得授权的港机调度指令转发给港机现场控制设备。
在一个实施例中，数据采集设备包括：四台吊具摄像机，四台吊具摄像机具备小于200ms的***延时。
本发明实施例还提供了一种港机远程调度***的工作方法，用以提高港口作业效率，降低港机操作人员的劳动强度，节省人力成本，该工作方法包括：
采集设备采集港机的实时视频信号和工作状态信号；
处理服务器接收港机的实时视频信号和工作状态信号，将实时视频信号转换成实时视频，将工作状态信号换成工作状态数据；
调度席位控制器显示实时视频和工作状态数据，根据港机调度人员输入的调度申请指令，发送调度权限申请；
调度服务器接收调度权限申请和工作状态数据，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限；
调度席位控制器在获取调度权限后，根据港机调度人员输入的调度指令，通过调度服务器发送港机调度指令；
港机现场控制设备接收港机调度指令，根据港机调度指令，对港机实施调度作业。
在一个实施例中，调度服务器接收调度权限申请，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限，包括：
调度服务器根据港机的工作状态数据，以及预设的调度方式，对调度席位控制器的调度权限申请进行授权审核，根据审核结果，在同一时刻，将同一台港机的调度权限分配给一个调度席位控制器。
在一个实施例中，调度服务器接收调度权限申请，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限，还包括：
调度服务器对分配后的调度权限进行监控，在已经分配调度权限的调度席位控制器退出调度，或长时间未进行调度操作后，收回调度权限，再根据需要重新分配调度权限。
在一个实施例中，调度服务器接收调度权限申请，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限，包括：
调度服务器对调度席位控制器发送的港机调度指令进行监控，拦截未经授权的港机调度指令，将已经获得授权的港机调度指令转发给港机现场控制设备。
与现有技术中靠港机操作人员现场操控完成货物的装卸工作相比较，本发明实施例提供的技术方案，通过采集设备采集港机的实时视频信号和工作状态信号；设置在调度中心的处理服务器接收港机的实时视频信号和工作状态信号，将实时视频信号转换成实时视频，将工作状态信号换成工作状态数据；设置在调度中心的调度席位控制器显示实时视频和工作状态数据，根据港机调度人员输入的调度申请指令，发送调度权限申请；设置在调度中心的调度服务器接收调度权限申请和工作状态数据，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限；调度席位控制器在获取调度权限后，根据港机调度人员输入的调度指令，通过调度服务器发送港机调度指令；港机现场控制设备接收港机调度指令，根据港机调度指令，对港机实施调度作业，实现了在调度中心对港机的远程调度作业，提高了港口作业效率，降低操作人员的劳动强度，节省人力成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：
图1是本发明实施例中港机远程调度***的结构示意图；
图2是本发明实施例中调度服务器的结构及其与调度服务器和港机现场控制设备的工作关系示意图；
图3是本发明实施例中港机远程调度***的工作方法的流程示意图；
图4是本发明实施例中港机远程调度***及工作方法的一个具体实施例示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
考虑到背景技术介绍的技术问题，发明人提出了一种港机远程调度***及工作方法，该技术方案通过计算机技术、视频技术实现港机远程调度，实现港口操控远程化，以提高港口作业效率。同时，通过调度策略，实现港机远程调度席位与港机的多对多协同。下面进行详细介绍。
图1是本发明实施例中港机远程调度***的结构示意图，如图1所示，该***包括：
采集设备，设置在港机工作现场，用于采集港机的实时视频信号和工作状态信号；
处理服务器，设置在调度中心，与采集设备无线连接，用于接收港机的实时视频信号和工作状态信号，将实时视频信号转换成实时视频，将工作状态信号换成工作状态数据；
调度席位控制器，设置在调度中心，与处理服务器连接，用于显示实时视频和工作状态数据，根据港机调度人员输入的调度申请指令，发送调度权限申请；
调度服务器，设置在调度中心，与调度席位控制器连接，用于接收调度权限申请和和工作状态数据，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限；
调度席位控制器还用于在获取调度权限后，根据港机调度人员输入的调度指令，通过调度服务器发送港机调度指令；
港机现场控制设备，设置在港机工作现场，与调度服务器无线连接，用于接收港机调度指令，根据港机调度指令，对港机实施调度作业。
本发明实施例提供的港机远程调度***，工作时，采集设备采集港机的实时视频信号和工作状态信号；处理服务器接收港机的实时视频信号和工作状态信号，将实时视频信号转换成实时视频，将工作状态信号换成工作状态数据；调度席位控制器显示实时视频和工作状态数据，港机操作人员通过观察实时视频，结合港机的工作状态数据，输入调度指令到调度席位控制器，根据调度人员输入的调度申请指令，发送调度权限申请；调度服务器接收调度权限申请和工作状态数据，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限；调度席位控制器在获取调度权限后，根据港机调度人员输入的调度指令，通过调度服务器发送港机调度指令；港机现场控制设备接收港机调度指令，根据港机调度指令，对港机实施调度作业，实现了在调度中心对港机的远程调度作业，该港机远程调度***提高了港口作业效率，降低操作人员的劳动强度，节省人力成本。
具体实施时，采集设备可以包括设置在港机各个方向的多台摄像机，可以为港机操作人员提供及时准确的视频画面。采集设备还可以包括各类传感器等，例如设置在港机上液压缸处的压力传感器，该压力传感器探测到的压力信号可以直接无线传输到调度中心的处理服务器，也可以传输到港机的前端控制设备上，通过该前端控制设备传输到调度中心的处理服务器。
具体实施时，处理服务器可以接收港机的实时视频信号和工作状态信号，还可以将这些信号进行存储等，处理服务器主要将采集设备采集到的港机的实时视频信号进行处理，转换成可显示的实时视频，将采集设备采集到的一些模拟信号，转换成数字信号，例如上文所提到的压力传感器采集的压力信号，将这些信号转换成可显示的工作状态数据。上述经过处理服务器处理后的工作状态数据可以以数据的形式直观地通过调度席位控制器进行显示。该港机的工作状态数据可以包括港机的一些电气动态数据，还可以包括港机的位置信息数据等等。
具体实施时，调度席位控制器显示所述实时视频和工作状态数据，港机调度人员通过浏览实时视频，结合显示的港机工作状态数据，输入的调度申请指令，发送调度权限申请给调度服务器。
具体实施时，本发明实施例提供的港机远程调度***中，港机、采集设备和港机现场控制设备可以配套使用，这样更加方便。
具体实施时，调度席位控制器与港机可以为多对多的调度关系，一台港机可以被多个调度席位控制器调度。调度席位控制器与港机的多对多调度关系有利于提高调度效率，同时也需要解决好可能存在的调度冲突问题，防止多个港机操作人员利用调度席位控制器同时调度一台港机。由此带来一个调度权限控制问题，主要通过以下途径解决。下面结合图2详细进行介绍。
在一个实施例中，调度服务器包括：授权模块，用于根据港机的工作状态数据，以及预设的调度方式，对调度席位控制器的调度权限申请进行授权审核，根据审核结果，在同一时刻，将同一台港机的调度权限分配给一个调度席位控制器。
在一个实施例中，预设调度方式包括：优先级调度方式、抢占式调度方式，和/或时间片调度方式。
在多个调度席位控制器向调度服务器发出调度权限申请，欲获取同一台港机的调度权限时，调度服务器首先，根据工作状态数据确认该港机未必授权给任何调度席位控制器，然后，根据预设的调度方式，判断权限给哪个调度席位控制器，可以看谁先申请给谁，也可以提前设置，根据预设的调度方式，优先分配给调度席位控制器1等等。
在一个实施例中，调度服务器还包括：权限监控模块，用于对分配后的调度权限进行监控，在已经分配调度权限的调度席位控制器退出调度，或长时间未进行调度操作后，收回调度权限，再根据需要重新分配调度权限。
具体实施时，调度服务器的授权模块，对调度席位控制器的调度请求(调度权限申请)通过一定的规则进行判断，在同一时刻将同一台港机的调度权限分配给一个调度席位(调度席位控制器)。具体的调度工作可以为调度席位优先级从高到低、抢占式、时间片等。权限监控模块对分配后的调度权限进行监控，在已经分配的调度席位退出调度，或者长时间未进行调度操作后收回调度权限，再根据需要重新分配调度权限。
在一个实施例中，调度服务器包括：调度指令监控模块，用于对调度席位控制器发送的港机调度指令进行监控，拦截未经授权的港机调度指令，将已经获得授权的港机调度指令转发给港机现场控制设备。
具体实施时，调度服务器的监控模块，对调度席位(调度席位控制器)的调度指令进行监控，拦截未授权的港机调度指令，并把已经获得授权的港机调度指令转发给港机现场控制设备。
在一个实施例中，数据采集设备包括：四台吊具摄像机，四台吊具摄像机具备小于200ms的***延时。
具体实施时，四台吊具摄像机具备小于200ms的***延时(实时视频被采集到调度中心的调度控制器进行实时视频显示，视频显示延时)，这样可以保证吊具、集装箱、集卡锁孔的准确对位，保证港机作业的安全和可靠性。该港机远程调度***可以实现一位港调度作员同时操作三台轮胎吊的实时作业。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种港机远程调度***的工作方法，如下面的实施例所述。由于港机远程调度***的工作方法解决问题的原理与港机远程调度***相似，因此港机远程调度***的工作方法的实施可以参见港机远程调度***的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图3是本发明实施例中港机远程调度***的工作方法的流程示意图，如图3所示，该工作方法包括如下步骤：
步骤101：采集设备采集港机的实时视频信号和工作状态信号；
步骤102：处理服务器接收港机的实时视频信号和工作状态信号，将实时视频信号转换成实时视频，将工作状态信号换成工作状态数据；
步骤103：调度席位控制器显示实时视频和工作状态数据，根据港机调度人员输入的调度申请指令，发送调度权限申请；
步骤104：调度服务器接收调度权限申请和工作状态数据，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限；
步骤105：调度席位控制器在获取调度权限后，根据港机调度人员输入的调度指令，通过调度服务器发送港机调度指令；
步骤106：港机现场控制设备接收港机调度指令，根据港机调度指令，对港机实施调度作业。
在一个实施例中，调度服务器接收调度权限申请，根据港机的实时视频和工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限，包括：
调度服务器根据港机的工作状态数据，以及预设的调度方式，对调度席位控制器的调度权限申请进行授权审核，根据审核结果，在同一时刻，将同一台港机的调度权限分配给一个调度席位控制器。
在一个实施例中，调度服务器接收调度权限申请，根据港机的实时视频和工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限，还包括：
调度服务器对分配后的调度权限进行监控，在已经分配调度权限的调度席位控制器退出调度，或长时间未进行调度操作后，收回调度权限，再根据需要重新分配调度权限。
在一个实施例中，调度服务器接收调度权限申请，根据港机的实时视频和工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限，包括：
调度服务器对调度席位控制器发送的港机调度指令进行监控，拦截未经授权的港机调度指令，将已经获得授权的港机调度指令转发给港机现场控制设备。
图4是本发明实施例中港机远程调度***及工作方法的一个具体实施例示意图。从图4中可以看到，采集设备除了采集视频数据之外，还可以采集语音数据，相应地，处理服务器可以将该语音数据进行处理，发给调度席位控制器或设置的IP语音广播***进行播放。同时，如图4所示，调度席位控制器还具有视频联动功能、录像回放报警、与港机工作现场进行麦克风对讲等等功能。另外图4中CCTV主要包括前端视频信号采集设备和处理软件。图4中的调度模块，即可实现根据港机调度人员输入的调度申请指令，发送调度权限申请，以及在获取调度权限后，根据港机调度人员输入的调度指令，通过所述调度服务器发送港机调度指令。
通过图4和上述内容可知，本发明实施例提供的港机远程调度***实现了轮胎吊的远程作业功能，监控中心(调度中心)的操作人员通过安装在轮胎吊各位置的摄像机进行远程视频的实时浏览，结合PLC回传的电气动态数据实现轮胎吊装卸车、转场的远程化操作。平台软件根据轮胎吊的工作过程自动获取相关视频进行显示，为操作人员提供及时准确的视频画面，保证了轮胎吊作业过程的安全、可靠。提高了作业效率，减少了人工成本，实现调度席位对港机作业的远程控制，并对调度席位的调度权限进行控制，高效有序地实现调度席位对港机的多对多调度作业。
本发明实施例实现了如下技术效果：
本发明提供的技术方案通过计算机技术，将港机的视频、语音广播、业务控制等信号等通过通信网络传输至监控中心(调度中心)，并配套远程控制软件，实现司机在监控中心对港机的远程操控，并通过和港口的任务分配***信息交互，可以M个中心控制席位对N个港机端的远程控制，实现多对多的调度协同，从而实现港口操控远程化，提高了港口作业效率。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种港机远程调度***，其特征在于，包括：
采集设备，设置在港机工作现场，用于采集港机的实时视频信号和工作状态信号；
处理服务器，设置在调度中心，与所述采集设备无线连接，用于接收港机的实时视频信号和工作状态信号，将所述实时视频信号转换成实时视频，将所述工作状态信号换成工作状态数据；所述工作状态数据包括港机的电气动态数据和港机的位置信息数据；
调度席位控制器，设置在调度中心，与所述处理服务器连接，用于显示所述实时视频和工作状态数据，根据港机调度人员通过浏览实时视频，结合显示的港机工作状态数据输入的调度申请指令，发送调度权限申请；
调度服务器，设置在调度中心，与所述调度席位控制器连接，用于接收所述调度权限申请和工作状态数据，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限；
所述调度席位控制器还用于在获取调度权限后，根据港机调度人员输入的调度指令，通过所述调度服务器发送港机调度指令；
港机现场控制设备，设置在港机工作现场，与所述调度服务器无线连接，用于接收所述港机调度指令，根据所述港机调度指令，对港机实施调度作业；
调度席位控制器与港机可以为多对多的调度关系；所述调度服务器包括：授权模块，用于在多个调度席位控制器向调度服务器发出调度权限申请，欲获取同一台港机的调度权限时，根据港机的工作状态数据确认该港机未授权给任何调度席位控制器，以及预设的调度方式，对调度席位控制器的调度权限申请进行授权审核，根据审核结果，在同一时刻，将同一台港机的调度权限分配给一个调度席位控制器。
2.如权利要求1所述的港机远程调度***，其特征在于，所述预设调度方式包括：优先级调度方式、抢占式调度方式，和/或时间片调度方式。
3.如权利要求1所述的港机远程调度***，其特征在于，所述调度服务器还包括：权限监控模块，用于对分配后的调度权限进行监控，在已经分配调度权限的调度席位控制器退出调度，或长时间未进行调度操作后，收回调度权限，再根据需要重新分配调度权限。
4.如权利要求1所述的港机远程调度***，其特征在于，所述调度服务器包括：调度指令监控模块，用于对调度席位控制器发送的港机调度指令进行监控，拦截未经授权的港机调度指令，将已经获得授权的港机调度指令转发给港机现场控制设备。
5.如权利要求1所述的港机远程调度***，其特征在于，所述采集设备包括：四台吊具摄像机，所述四台吊具摄像机具备小于200ms的***延时。
6.一种如权利要求1至5任一权利要求所述的港机远程调度***的工作方法，其特征在于，包括：
采集设备采集港机的实时视频信号和工作状态信号；
处理服务器接收港机的实时视频信号和工作状态信号，将所述实时视频信号转换成实时视频，将所述工作状态信号换成工作状态数据；所述工作状态数据包括港机的电气动态数据和港机的位置信息数据；
调度席位控制器显示所述实时视频和工作状态数据，根据港机调度人员输入的调度申请指令，发送调度权限申请；
调度服务器接收所述调度权限申请和工作状态数据，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限；
调度席位控制器在获取调度权限后，根据港机调度人员通过浏览实时视频，结合显示的港机工作状态数据输入的调度指令，通过所述调度服务器发送港机调度指令；
港机现场控制设备接收所述港机调度指令，根据所述港机调度指令，对港机实施调度作业；
调度席位控制器与港机可以为多对多的调度关系；调度服务器接收所述调度权限申请，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限，包括：调度服务器在多个调度席位控制器向调度服务器发出调度权限申请，欲获取同一台港机的调度权限时，根据港机的工作状态数据确认该港机未授权给任何调度席位控制器，以及预设的调度方式，对调度席位控制器的调度权限申请进行授权审核，根据审核结果，在同一时刻，将同一台港机的调度权限分配给一个调度席位控制器。
7.如权利要求6所述的港机远程调度***的工作方法，其特征在于，调度服务器接收所述调度权限申请，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限，还包括：
调度服务器对分配后的调度权限进行监控，在已经分配调度权限的调度席位控制器退出调度，或长时间未进行调度操作后，收回调度权限，再根据需要重新分配调度权限。
8.如权利要求6所述的港机远程调度***的工作方法，其特征在于，调度服务器接收所述调度权限申请，根据港机的工作状态数据，向调度席位控制器提供调度权限，包括：
调度服务器对调度席位控制器发送的港机调度指令进行监控，拦截未经授权的港机调度指令，将已经获得授权的港机调度指令转发给港机现场控制设备。
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Denomination of invention: Remote Dispatching System and Working Methods for Port Machinery Effective date of registration: 20231206 Granted publication date: 20211224 Pledgee: CHINA TECHNOLOGY EXCHANGE Co.,Ltd. Pledgor: BNC TECHNOLOGIES CO.,LTD. Registration number: Y2023110000513 |