NL1010112C2 - Stelsel voor het besturen van een vaartuig. - Google Patents

Description

Stelsel voor het besturen van een vaartuig

De uitvinding heeft betrekking op een stelsel voor het besturen van een vaartuig, welk vaartuig voorzien is van: 5 - voortstuwmiddelen voor het voortstuwen van het vaartuig, richtingsmiddelen voor het bepalen van de richting waarin het vaartuig wordt voortgestuwd, welk stelsel voorzien is van: snelheidsregelmiddelen voor het beïnvloeden van de door de voortstuwmiddelen 10 geleverde stuwkracht, stuurmiddelen voor het beïnvloeden van de richtingsmiddelen, tenminste een of meer navigatiehulpmiddelen die op de navigatie betrekking hebbende gegevens verschaffen aan degenen die de snelheidsregelmiddelen en/of de stuurmiddelen bedienen.

15 De uitvinding heeft tevens betrekking op een stelsel voor het besturen van een vaartuig, welk vaartuig voorzien is van: voortstuwmiddelen voor het voortstuwen van het vaartuig, richtingsmiddelen voor het bepalen van de richting waarin het vaartuig wordt voortgestuwd, 20 welk stelsel voorzien is van: snelheidsregelmiddelen voor het beïnvloeden van de door de voortstuwmiddelen geleverde stuwkracht, stuurmiddelen voor het beïnvloeden van de richtingsmiddelen, tenminste een of meer sensoren die informatie verschaffen omtrent de toestand 25 van de voorstuwmiddelen, bijvoorbeeld toerental, temperatuur, trillingen, stand van de koppeling (vooruit, vrij, achteruit), oliepeil, koelwaterdruk, enz. Dergelijke vaartuigen zijn algemeen bekend en behoeven geen nadere toelichting. De voortstuwingsmiddelen kunnen bestaan uit een of meer door een of meer motoren aangedreven azimutale schroeven, een of meer door een of meer motoren 30 aangedreven waterjets, of andere op zich bekende voortstuwingsmiddelen. De motoren bestaan bijvoorbeeld uit verbrandingsmotoren zoals gasturbines of dieselmotoren, danwel elektromotoren, enz.

De richtingsmiddelen kunnen worden gevormd door een roer, maar de vaarrich- 1010112 2 ting kan vaak ook worden beïnvloed door een rond een vertikale as draaiende nozzle van een waterjet. Al deze en andere middelen kunnen binnen het kader van de uitvinding worden toegepast.

De snelheidsregelmiddelen worden vaak gevormd door een handel, een joystick, 5 een schuifregelaar, enz waarmee door een verplaatsing van een bedieningselement naar een bepaalde stand een bijbehorende snelheid wordt ingesteld.

De stuurmiddelen kunnen worden gevormd door een helmstok, een stuurwiel, een joystick enz waarmee door een verplaatsing van een bedieningselement naar een bepaalde stand een bijbehorende richting wordt ingesteld.

10 Over het algemeen zullen de bedieningsmiddelen zodanig uitgevoerd zijn dat deze middelen in een bepaalde gewenste stand zelfstandig kunnen blijven staan terwijl een verplaatsing naar een andere stand door bijvoorbeeld een stuurman gemakkelijk kan worden uitgevoerd en geen overmatige inspanning vereist.

De navigatiemiddelen kunnen bestaan uit allerlei verschillende typen apparaten. 15 Bekend zijn radionavigatiesystemen zoals GPS, LORAN, DECCA, enz., waarmee de geografische positie van het vaartuig kan worden bepaald. Bekend zijn verder radarsystemen waarmee op een display een beeld van de omgeving kan worden verkregen met onder andere de positie van andere schepen in de omgeving ten opzichte van het eigen vaartuig, maar ook de positie van de kustlijn, de walkant, vaargeulmarkeringsboeien, 20 enz.

i

Voor de positiebepaling zijn verder bekend elektronische zeekaarten (ECDIS-systeem) en infrarood- en lasersensoren voor de detectie van objecten die voor het radarsysteem onzichtbaar zijn.

Verder zijn de meeste vaartuigen uitgerust met sensoren en meters voor het 25 meten en weergeven van de eigen snelheid en richting. Deze gegevens kunnen bijvoorbeeld zichtbaar worden gemaakt op een beeldscherm tezamen met geografische kaart-informatie die afkomstig opgeslagen is op een geschikt geheugenmedium en door een computer kan worden gebruikt voor het zichtbaar maken van een kaart van de directe omgeving met daarin een indicatie van de plaats en de koers van het vaartuig zelf.

30 Het is mogelijk om de gegevens, die afkomstig zijn verschillende systemen te combineren in een display waarmee een stuurman zo goed en gedetailleerd mogelijk . wordt geïnformeerd omtrent de huidige positie en koers van het vaartuig en zijn omge ving. Voorbeelden uit de stand der techniek zijn te vinden in CA-2154199, DE- 101011? 3 3400602, DE-29619839, GB-2025722, EP-0319395, US-4428052, US-4590569 en US-5592382.

In veel van deze bekende systemen worden displays gebruikt die aandacht vragen van de stuurman. Terwijl deze zijn aandacht op de display richt kan hij niet tegelijker-5 tijd naar buiten kijken en aandacht voor zijn omgeving hebben. Om dit nadeel op te heffen zijn al zogenaamde "head up" displays bekend waarbij de vensters, waardoor de stuurman normaal naar buiten kijkt tevens dienst doen als projectiescherm. De stuurman kan dan tegelijkertijd naar buiten kijken en informatie afkomstig van de navigatie-apparatuur waarnemen. Dergelijke head-up displays die onder andere geschikt zijn voor 10 nautische toepassingen zijn bekend uit bijvoorbeeld EP-0824216 en EP-0818701.

Het is dus mogelijk om een stuurman goed te informeren, in elk geval zodanig dat deze de juiste maatregelen kan nemen ten aanzien van koers en snelheid om veilig te navigeren. Toch kunnen er situaties ontstaan waarbij de stuurman om welke reden dan een beslissing neem en corresponderend daarmee een snelheid of koers kiest die na 15 langere of kortere tijd moet leiden tot een ongewenste of zelfs gevaarlijke situatie.

Ook is het mogelijk dat het machinebewakingssysteem een alarm afgeeft. In minder urgente gevallen kan op een dergelijk alarm bijvoorbeeld worden gereageerd door het verlagen van de voortstuwingssnelheid, zodat de betreffende machine minder vermogen behoeft te leveren en toch in werking kan blijven. Bij ernstiger vormen van 20 alarm kan het zeer wenselijk zijn, dat een of meer van de voortstuwingsmiddelen geheel moeten worden gestopt. Het stoppen van een of meer voortstuwingsmiddelen kan echter leiden tot een moeilijker of zelfs geheel onmogelijke navigatie. De bemanning zal in een dergelijk geval moeten beslissen wat de voorkeur verdient, navigatievei-ligheid danwel machineschade. In veel gevallen is het mogelijk om door beperking van 25 de voortstuwingskracht de navigatieveiligheid toch te garanderen en de resulterende schade eventueel te beperken.

De uitvinding heeft nu ten doel aan te geven op welke wijze een bekend stelsel zodanig kan worden gemodificeerd dat uitgaande van de momentane situatie (machine-toestand en positie) het varen van een koersen/of snelheid die waarschijnlijk tot onge-30 wenste of gevaarlijke situaties kan leiden wordt voorkomen dan wel bemoeilijkt.

Aan deze doelstelling wordt volgens de uitvinding voldaan door een stelsel voor het besturen van een vaartuig, welk vaartuig voorzien is van: voortstuwmiddelen voor het voortstuwen van het vaartuig, 1010112 4 richtingsmiddelen voor het bepalen van de richting waarin het vaartuig wordt voortgestuwd, welk stelsel voorzien is van: snelheidsregelmiddelen voor het beïnvloeden van de door de voortstuwmiddelen 5 geleverde stuwkracht, stuurmiddelen voor het beïnvloeden van de richtingsmiddelen, tenminste een of meer navigatiehulpmiddelen die op de navigatie betrekking hebbende gegevens verschaffen aan degenen die de snelheidsregelmiddelen en/of de stuurmiddelen bedienen, 10 met het kenmerk, dat het stelsel voorzien is van middelen waarmee uit de gegevens afkomstig van de navigatiemiddelen gebieden worden bepaald waar het vaartuig niet terecht mag komen, en dat de snelheidsregelmiddelen of de stuurmiddelen of beiden zijn voorzien van 15 begrenzers waarmee de bediening van de genoemde middelen wordt bemoeilijkt indien deze bediening ertoe zou leiden dat het vaartuig gaat bewegen in de richting van de genoemde gebieden.

In deze uitvoeringsvorm van het stelsel wordt bijzonder aandacht besteed aan de koers en de snelheid van het vaartuig. Aim de doelstelling volgens de uitvinding kan 20 tevens worden voldaan door een stelsel voor het besturen van een vaartuig, welk vaartuig voorzien is van: voortstuwmiddelen voor het voortstuwen van het vaartuig, richtingsmiddelen voor het bepalen van de richting waarin het vaartuig wordt voortgestuwd, 25 welk stelsel voorzien is van: snelheidsregelmiddelen voor het beïnvloeden van de door de voortstuwmiddelen geleverde stuwkracht, stuurmiddelen voor het beïnvloeden van de richtingsmiddelen, tenminste een of meer sensoren die informatie verschaffen omtrent de toestand 30 van de voorstuwmiddelen, bijvoorbeeld toerental, temperatuur, trillingen, stand van de koppeling (vooruit, vrij, achteruit), oliepeil, koelwaterdruk, enz. met het kenmerk, dat het stelsel voorzien is van middelen waarmee op grond van de gegevens afkom- 1010112 5 stig van de genoemde sensoren wordt bepaald in welke bedrijfsomstandigheden de voortstuwmiddelen niet terecht mogen komen de snelheidsregelmiddelen of de stuurmiddelen of beiden zijn voorzien van begrenzers waarmee de bediening van de genoemde middelen wordt bemoeilijkt 5 indien deze bediening ertoe zou leiden dat de voortstuwmiddelen in de genoemde bedrijfsomstandigheden recht komen.

In deze uitvoeringsvorm wordt in het bijzonder aandacht besteed aan de bedrijfs-toestanden van de voortstuwingsmiddelen.

Het zal duidelijk zijn dat ook aan de uitvinding kan worden voldaan door een 10 stelsel voor het besturen van een vaartuig, welk vaartuig voorzien is van: voortstuwmiddelen voor het voortstuwen van het vaartuig, richtingsmiddelen voor het bepalen van de richting waarin het vaartuig wordt voortgestuwd, welk stelsel voorzien is van: 15 - snelheidsregelmiddelen voor het beïnvloeden van de door de voortstuwmiddelen geleverde stuwkracht, stuurmiddelen voor het beïnvloeden van de richtingsmiddelen, tenminste een of meer navigatiehulpmiddelen die op de navigatie betrekking hebbende gegevens verschaffen aan degenen die de snelheidsregelmiddelen en/of 20 de stuurmiddelen bedienen, tenminste een of meer sensoren die informatie verschaffen omtrent de toestand van de voorststuwmiddelen, bijvoorbeeld toerental, temperatuur, trillingen, stand van de koppeling (vooruit, vrij, achteruit), oliepeil, koelwaterdruk, enz. met het kenmerk, dat 25 - het stelsel voorzien is van middelen waarmee uit de gegevens afkomstig van de navigatiemiddelen gebieden worden bepaald waar het vaartuig niet terecht mag komen, en dat het stelsel voorzien is van middelen waarmee op grond van de gegevens afkomstig van de genoemde sensoren wordt bepaald in welke bedrijfsomstandigheden 30 de voortstuwmiddelen niet terecht mogen komen de snelheidsregelmiddelen of de stuurmiddelen of beiden zijn voorzien van begrenzers waarmee de bediening van de genoemde middelen wordt bemoeilijkt indien deze bediening ertoe zou leiden dat het vaartuig gaat bewegen in de 1010112 6 richting van de genoemde gebieden en/of dat de voortstuwmiddelen in de genoemde bedrijfsomstandigheden recht komen.

In deze gecombineerde uitvoeringsvorm wordt zowel gekeken naar de koers en de positie van het vaartuig alsook naar de bedrijfstoestanden van de voortstuwingsmid-5 delen.

Door de bediening van de diverse koersbepalende en/of snelheidsbepalende middelen te bemoeilijken of zelfs onmogelijk te maken wordt de stuurman duidelijk gemaakt dat zijn beslissing om een bepaalde koers/snelheid te gaan varen niet (of niet geheel) juist was.

10 In een voorkeursuitvoeringsvorm zorgen de begrenzers ervoor dat de verplaat sing, verdraaiing of andere beweging van de snelheidsregelmiddelen en/of de stuurmid-delen voorbij bepaalde standen deels wordt tegengewerkt zodat de bedieningspersoon meer kracht moet uitoefenen dan normaal. Het blijft in deze uitvoeringsvorm mogelijk om een ongewenste koers/snelheid te gaan varen maar de stuurman wordt wel duidelijk 15 over de ongewenstheid geïnformeerd doordat het veel moeite kost om de bedienings-middelen in de corresponderende stand te brengen.

In een ander uitvoeringsvorm zorgen de begrenzers ervoor dat de verplaatsing, verdraaiing of andere beweging van de snelheidsregelmiddelen en/of de stuurmiddelen voorbij bepaalde standen wordt geblokkeerd. In deze uitvoeringsvorm kan de stuurman 20 derhalve sommige koersen of snelheden niet instellen, indien de navigatiemiddelen dit ongewenst achten. Om in uitzonderlijke gevallen toch te kunnen ingrijpen is deze modus bij voorkeur uitschakelbaar.

Het verdient verder de voorkeur dat de middelen waarmee uit de gegevens afkomstig van de navigatiemiddelen gebieden worden bepaald waar het vaartuig niet 25 terecht mag komen voorzien zijn van een display waarmee de redenen van deze beslissing op een of andere wijze zichtbaar worden gemaakt.

De uitvinding zal in het volgende in meer detail worden verklaard aan de hand van de bijgaande figuren.

Figuur 1 toont schematisch een eerste uitvoeringsvorm van een stelsel volgens de 30 uitvinding.

Figuur 2 toont schematisch een tweede uitvoeringsvorm van een stelsel volgens de uitvinding.

Figuur 3 toont een gecombineerde uitvoeringsvorm van een stelsel volgens de 1010112 7 uitvinding.

Figuur 4 toont op welke wijze de benodigde gegevens aan een stuurman van het vaartuig kunnen worden gepresenteerd.

Figuur 1 toont schematisch een stelsel volgens de uitvinding.

5 Het stelsel in figuur 1, in het algemeen aangeduid met 10, is voorzien van een aantal navigatie-instrumenten. De ontvanger 12 met antenne 14 staat symbolisch voor bijvoorbeeld een LORAN-ontvanger, een DECCA-ontvanger of een GPS-ontvanger danwel een combinatie daarvan. De ontvanger 16 met antenne 18 staat symbolisch voor een radarontvanger waarvan diverse typen bekend zijn. Met 20 is een computer aange-10 geven, waarin bijvoorbeeld geografische kaart-informatie is opgeslagen. 22 is een sensor waarmee koersinformatie c wordt verschaft. Een dergelijke sensor kan bijvoorbeeld bestaan uit een kompas, dat zodanig is uitgevoerd, dat het kompas elektronische, met de koers overeenstemmende data kan afgeven, met 24 is een sensor weergegeven, die de snelheid v van het vaartuig meet. Dergelijke snelheidssensoren, waarmee digitale 15 elektrische signalen worden afgegeven, zijn op zichzelf bekend.

Alle genoemde sensoren en systemen leveren elektrische signalen aan een centrale processor 26 die al deze signalen verwerkt en als resultaat daarvan op het schematisch aangeduide weergeefscherm 28 een kaart toont met daarop de positie van het eigen vaartuig, de posities van vaartuigen in de omgeving, de posities van boeien in de 20 omgeving, de plaats van een eventuele kustlijn, wallijn of dergelijke, eventueel diepte-lijnen en dergelijke.

Systemen waarin de tot nu toe beschreven componenten als combinatie worden toegepast zijn al bekend en voorbeelden daarvan zijn beschreven in de eerder genoemde octrooischriften.

25 Zoals ook al i aangegeven is het bekend om in plaats van een normaal weergeef scherm 28 gebruik te maken van een "head-up" scherm waarmee de benodigde informatie wordt geprojecteerd op de ruit of het venster waardoor de stuurman normaal gesproken naar buiten kijkt tijdens het navigeren van het vaartuig. Daarmee wordt bereikt dat de stuurman zowel de werkelijke buitenwereld kan waarnemen alsook de 30 geprojecteerde informatie zonder dat hij speciaal zijn aandacht op één van beide moet richten en derhalve geen aandacht aan de andere kan besteden.

Ondanks alle verschafte informatie en ondanks alle kundigheid van de stuurman kan het toch voorkomen dat deze een beslissing neemt die na langere of kortere tijd het 1010112 8 vaartuig in een gevaarlijke positie kan brengen. Om dit te vermijden worden in het stelsel volgens de uitvinding een aantal maatregelen getroffen.

In de eerste plaats is de processor 26 zodanig uitgevoerd dat deze uit de ter beschikking staande informatie kan uitrekenen welke geografische gebieden taboe zijn 5 voor het vaartuig, met andere woorden, in welke geografische gebieden het vaartuig zeker niet terecht mag komen.

Verder is de processor 26 zodanig uitgevoerd, dat deze bij elke koers kan vaststellen welke snelheid op de betreffende koers toelaatbaar is. Snelheidsbeperkingen kunnen bijvoorbeeld ontstaan doordat deze van buitenaf door de betreffende autoritei-10 ten zijn opgelegd, maar kunnen ook resulteren naar het feit dat bijvoorbeeld in relatief ondiep water een te hoge snelheid ongewenst is vanwege eventuele kans op beschadiging van de schroef, de schroefas en dergelijke.

De stuurman heeft aan boord van het vaartuig de beschikking over een aantal bedieningsmiddelen waarmee invloed kan worden uitgeoefend op koers en snelheid van 15 het vaartuig. Schematisch zijn deze aangegeven door middel van een stuurwiel 30, waarmee de koers van het vaartuig kan worden veranderd en de hendel 32, waarmee enerzijds de snelheid en anderzijds de richting (voor/achter) van het vaartuig kan worden beïnvloed. Het zal duidelijk zijn dat de middelen 30 en 32 slechts symbolisch staan voor een grote reeks aan anders uitgevoerde middelen, zoals joysticks, schuifrege-20 laars, aanraaksensoren en andere volledig mechanisch, volledig elektronisch danwel half om half uitgevoerde bedieningsmiddelen. Al deze middelen worden op zichzelf bekend verondersteld. De middelen 30 en 32 zijn gekoppeld met begrenzerelementen 34 en 36. Zolang het schip een koers vaart waarmee het niet in een gebied terecht kan komen dat door de processor 26 als verboden is aangeduid, is de begrenzer 34 buiten 25 werking. Op soortgelijke wijze is de begrenzer 26 buiten werking zolang het schip een snelheid vaart, vooruit danwel achteruit, die binnen het door de processor 26 toegelaten snelheidsbereik ligt.

Zodra echter de stuurman het stuurwiel 30 wil gaan bedienen zodanig dat het schip terecht komt op een koers die wel naar een door de processor 26 verboden 30 gebied leidt, zal de begrenzer 34 in werking treden. Deze begrenzer zal er voor zorgen dat het bedienen van het stuurwiel 30 aanzienlijk wordt bemoeilijkt, bijvoorbeeld doordat rond de as van het stuurwiel een rem in werking treedt die het verdraaien van het stuurwiel in de betreffende richting bemoeilijkt danwel geheel onmogelijk maakt.

1010112 9

Verdraaiing in tegengestelde richting naar een koers die geen enkel gevaar oplevert blijft echter gewoon mogelijk zonder enige beperking.

Op soortgelijke wijze wordt door middel van de begrenzereenheid 36 voorkomen dat de snelheidsregelaar 32 wordt ingesteld op een snelheid die om welke reden dan 5 ook momentaan valt buiten een toegestaan bereikt van de snelheden. Zodra de hendel 32 naar een te hoge (of eventueel zelfs te lage) snelheid wordt bewogen, zal de begrenzer 36 in werking treden en deze beweging van de hendel 32 bemoeilijken danwel geheel blokkeren.

Figuur 2 toont een andere uitvoeringsvorm van het stelsel volgens de uitvinding, 10 in het algemeen aangeduid met 50. Ook in deze uitvoeringsvorm heeft de stuurman aan boord van het vaartuig de beschikking over een aantal bedieningsmiddelen, waarmee invloed kan worden uitgeoefend op koers en snelheid van het vaartuig. Evenals in figuur 1 zijn deze schematisch aangegeven door middel van een stuurwiel 30, waarmee de koers c van het vaartuig kan worden veranderd en de hendel 32 waarmee enerzijds 15 de snelheid v en anderzijds de richting (voor/achter) van het vaartuig kan worden beïnvloed. Ook hier zijn deze middelen slechts schematisch voor een groot aantal andere middelen, die hiervoor in de plaats kunnen treden. De middelen 30 en 32 zijn gekoppeld met begrenzerelementen 34 en 36.

In de figuur zijn verder de voortstuwingsmiddelen 40 van het vaartuig afzonder-20 lijk schematisch aangegeven. Deze voortstuwingsmiddelen kunnen voorzien zijn van een aandrijfmotor, een koppeling, en een schroef, danwel een aandrijfmotor, gecombineerd met een pomp, danwel meerdere aandrijfmotoren gecombineerd met meerdere pompen danwel schroeven. Elke denkbare bekende voortstuwingseenheid kan binnen het kader 40 worden ingevuld. De voortstuwingsmiddelen zijn, zoals schematisch in de 25 figuur 2 is aangegeven, voorzien van een aantal sensoren voor het meten van de bedrijfsomstandigheden van de voortstuwingsmiddelen. Schematisch zijn aangegeven de sensoren 42, 44 en 46, waarmee bijvoorbeeld gemeten kunnen worden het toerental van de motor, het toerental van de uitgaande as naar de schroef, het toerental van de pomp, de temperatuur van het koelwater, de temperatuur van de olie, de frequentie of fre-30 quenties van de trillingen, die de voortstuwingsmiddelen voortbrengen, de stand van de koppeling (vooruit, vrij, achteruit), het oliepeil, de koelwaterdruk, enz. Al deze genoemde sensoren en verder veel niet genoemde sensoren zijn op zich aan de deskundige op dit terrein bekend. Deze sensoren leveren signalen aan de processor 26, die op 1010112 10 grond van geschikte software deze signalen verwerkt en daaruit berekent, of de voort-stuwingseenheid 40 zich binnen gewenste bedrijfsomstandigheden bevindt. Loopt de temperatuur van de olie bijvoorbeeld te hoog op, dan zullen maatregelen moeten worden getroffen, bijvoorbeeld door het verlagen van het toerental, het verhogen van 5 de snelheid waarmee de olie door een koeler wordt gepompt, enz. Neemt het aantal trillingen van de motor toe, dan kan het wenselijk zijn om het toerental danwel te verhogen, danwel te verlagen, zodanig dat het aantal trillingen wordt gereduceerd. Worden nu de bedieningsmiddelen 30 en 32 dusdanig bediend, dat de voortstuwings-eenheid 40 terecht zou kunnen komen in ongewenste bedrijfsomstandigheden, dan 10 treden de begrenzers 34 en/of 36 in werking, waarmee de desbetreffende bediening van de middelen 30 en 32 wordt bemoeilijkt. Wil de stuurman het toerental bijvoorbeeld verhogen door bediening van de hendel 32, en is inmiddels in de processor 26 bekend, dat daardoor de trillingsamplitude van de voortstuwingseenheid sterk zal toenemen, hetgeen ongewenst is, dan kan de processor 26 de eenheid 36 activeren, waardoor de 15 desbetreffende bediening wordt bemoeilijkt danwel tegengegaan. De reden van de tegenwerking kan op een display 48 zichtbaar worden gemaakt.

Een uitgebreide uitvoeringsvorm van het stelsel, waarin de eigenschappen van de stelsels uit de figuren 1 en 2 worden gecombineerd, is schematisch getoond in figuur 3. In figuur 3 zijn de componenten, die ook al voorkomen in de figuren 1 en/of 2, aange-20 duid met dezelfde referentiecijfers. In deze figuur is bovendien aangegeven, dat er afhankelijk van de uitvoeringsvorm van de voortstuwingsmiddelen en de richtingbepa-lende middelen ook een koppeling aanwezig kan zijn tussen het stuurwiel 30 en de eenheid 40. In figuur 3 worden zowel de voortstuwingsrichting, voortstuwingssnelheid alsook de bedrijfsomstandigheden van de voortstuwingsmiddelen en eventueel de 25 richtingbepalende middelen in aanmerking genomen door de processor 26, die op grond daarvan instructies geeft aan de begrenzende middelen 34 en 36, zodanig dat de stuurman (of ander bedieningspersoneel) de middelen 30 en 32 niet zodanig kan bedienen dat het vaartuig in een ongewenste situatie terecht kan komen.

Het zal duidelijk zijn, dat de processor 26 op grond van alle ingevoerde gegevens 30 in staat moet zijn om uitgebreide gegevens aan de stuurman te verschaffen via de weergeefeenheid 28. Een mogelijke weergave van deze gegevens is getoond in figuur 4. De begrenzing van de weergeefeenheid 28 is in figuur 4 aangegeven met 28a. Binnen deze omgrenzing is een afgebakend stuk in het centrale deel van het weergeef- 1010112 * 11 scherm gereserveerd voor het tonen van de werkelijke situatie van het schip alsmede een aantal voorspelde situaties in de nabije toekomst ten opzichte van de omgeving van het schip. In figuur 4 is verondersteld, dat het schip zich bevindt op een waterweg die aan beide kanten een begrenzing kent. Deze linker en rechter begrenzing zijn in figuur 5 4 aangeduid met 60a en 60b. Dergelijke begrenzingen kunnen niet alleen worden gevormd door oevers, dijken, en andere vaarwegbegrenzende componenten, maar kunnen bijvoorbeeld ook worden gevormd door plaatselijke ondiepten, zandbanken, onderzeese rotsen, en dergelijke. De gegevens, die resulteren in het weergeven van de lijnen 60a en 60b kunnen afkomstig zijn van een elektronische kaart die in de processor 26 is 10 opgeslagen, danwel opgeslagen is in een eenheid waarmee de processor 26 is verbonden.

Tussen de begrenzingen 60a en 60b zijn een aantal positiekaders weergegeven, waarmee de positie van het vaartuig wordt weergegeven op het huidige moment alsmede op een aantal momenten in de nabije toekomst. Zoals aangegeven aan de rechter 15 zijde wordt in dit geval de positie weergegeven op het tijdstip nul (de huidige positie van het vaartuig) alsmede in de toekomst na 5 seconden, 10 seconden, 15 seconden en 20 seconden. De positiekaders worden bovendien zodanig afgebeeld, dat rekening wordt gehouden met een vooraf ingesteld perspectief. Het gevolg daarvan is dat de kaders tezamen een voor de stuurman duidelijker zichtbaar traject aangeven, waaruit in 20 het onderhavige geval blijkt, dat dit traject tot in elk geval na 20 seconden in de toekomst gelegen is geheel binnen de begrenzingen gevormd door de oevers 60a en 60b van de veronderstelde vaarweg.

Aan de onderzijde van het centrale weergeefgedeelte bevindt zich de koersbalk 62 waarop koersindicaties, bijvoorbeeld in de vorm van graden of iets dergelijke 25 worden weergegeven. Aan de onderzijde bevindt zich een pijltje dat de werkelijke koers op de koersbalk aangeeft, terwijl aan de bovenzijde een pijltje is aangebracht dat de gewenste koers, berekend door de processor 26, aangeeft. In het onderhavige geval vallen gewenste koers en werkelijke koers samen en behoeft de stuurman derhalve geen enkele maatregel te nemen. Zodra echter de werkelijke koers en de gewenste koers 30 afwijken, vormt dit voor de stuurman een indicatie om eventuele de koers aan te passen.

Aan de linker zijde bevindt zich een snelheidsbalk 64. Deze balk begint aan de onderzijde bij een snelheid nul en naarmate men hoger langs de balk stijgt represen- 1010112 * 12 teert de balk een hogere snelheid. Langs de balk zijn twee pijltjes aangebracht, een voor de gewenste snelheid en een voor de werkelijke snelheid. Aan de bovenzijde van de balk worden de werkelijke snelheid en de gewenste snelheid op gemakkelijk interpreteerbare wijze weergegeven, bijvoorbeeld in kilometers per uur, mijlen per uur of in 5 een andere gewenste eenheid. Zoals in het voorbeeld van figuur 1 valt te zien, bedraagt de werkelijke snelheid 26 en is de gewenste snelheid 28. De stuurman kan hieruit afleiden, dat hij maatregelen kan overwegen om de snelheid te vergroten.

Tenslotte zijn aan de rechterzijde een aantal alarmiconen aangebracht, waarmee op een voor de stuurman begrijpelijke wijze alarmsituaties kunnen worden geïndiceerd.

10 1010112

Claims (16)

1. Stelsel voor het besturen van een vaartuig, welk vaartuig voorzien is van: voortstuwmiddelen voor het voortstuwen van het vaartuig, 5. richtingsmiddelen voor het bepalen van de richting waarin het vaartuig wordt voortgestuwd, welk stelsel voorzien is van: snelheidsregelmiddelen voor het beïnvloeden van de door de voortstuwmiddelen geleverde stuwkracht, 10. stuurmiddelen voor het beïnvloeden van de richtingsmiddelen, tenminste een of meer navigatiehulpmiddelen die op de navigatie betrekking hebbende gegevens verschaffen aan degenen die de snelheidsregelmiddelen en/of de stuurmiddelen bedienen, met het kenmerk, dat 15. het stelsel voorzien is van middelen waarmee uit de gegevens afkomstig van de navigatiemiddelen gebieden worden bepaald waar het vaartuig niet terecht mag komen, en dat de snelheidsregelmiddelen of de stuurmiddelen of beiden zijn voorzien van begrenzers waarmee de bediening van de genoemde middelen wordt bemoeilijkt 20 indien deze bediening ertoe zou leiden dat het vaartuig gaat bewegen in de richting van de genoemde gebieden.

2. Stelsel voor het besturen van een vaartuig, welk vaartuig voorzien is van: voortstuwmiddelen voor het voortstuwen van het vaartuig, 25. richtingsmiddelen voor het bepalen van de richting waarin het vaartuig wordt voortgestuwd, welk stelsel voorzien is van: snelheidsregelmiddelen voor het beïnvloeden van de door de voortstuwmiddelen geleverde stuwkracht, 30. stuurmiddelen voor het beïnvloeden van de richtingsmiddelen, tenminste een of meer sensoren die informatie verschaffen omtrent de toestand van de voorstuwmiddelen, bijvoorbeeld toerental, temperatuur, trillingen, stand van de koppeling (vooruit, vrij, achteruit), oliepeil, koelwaterdruk, enz. 1010112 * met het kenmerk, dat het stelsel voorzien is van middelen waarmee op grond van de gegevens afkomstig van de genoemde sensoren wordt bepaald in welke bedrijfsomstandigheden de voortstuwmiddelen niet terecht mogen komen 5 - de snelheidsregelmiddelen of de stuurmiddelen of beiden zijn voorzien van begrenzers waarmee de bediening van de genoemde middelen wordt bemoeilijkt indien deze bediening ertoe zou leiden dat de voortstuwmiddelen in de genoemde bedrijfsomstandigheden recht komen.

3. Stelsel voor het besturen van een vaartuig, welk vaartuig voorzien is van: voortstuwmiddelen voor het voortstuwen van het vaartuig, richtingsmiddelen voor het bepalen van de richting waarin het vaartuig wordt voortgestuwd, welk stelsel voorzien is van: 15. snelheidsregelmiddelen voor het beïnvloeden van de door de voortstuwmiddelen geleverde stuwkracht, stuurmiddelen voor het beïnvloeden van de richtingsmiddelen, tenminste een of meer navigatiehulpmiddelen die op de navigatie betrekking hebbende gegevens verschaffen aan degenen die de snelheidsregelmiddelen en/of 20 de stuurmiddelen bedienen, tenminste een of meer sensoren die informatie verschaffen omtrent de toestand van de voorststuwmiddelen, bijvoorbeeld toerental, temperatuur, trillingen, stand van de koppeling (vooruit, vrij, achteruit), oliepeil, koelwaterdruk, enz. met het kenmerk, dat 25. het stelsel voorzien is van middelen waarmee uit de gegevens afkomstig van de navigatiemiddelen gebieden worden bepaald waar het vaartuig niet terecht mag komen, en dat het stelsel voorzien is van middelen waarmee op grond van de gegevens afkomstig van de genoemde sensoren wordt bepaald in welke bedrijfsomstandigheden 30 de voortstuwmiddelen niet terecht mogen komen de snelheidsregelmiddelen of de stuurmiddelen of beiden zijn voorzien van begrenzers waarmee de bediening van de genoemde middelen wordt bemoeilijkt indien deze bediening ertoe zou leiden dat het vaartuig gaat bewegen in de 1010112 ψ richting van de genoemde gebieden en/of dat de voortstuwmiddelen in de genoemde bedrijfsomstandigheden recht komen.

4. Stelsel volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de begrenzers 5 ervoor zorgen dat de verplaatsing, verdraaiing of andere beweging van de snelheidsre- gelmiddelen en/of de stuurmiddelen voorbij bepaalde standen deels wordt tegengewerkt zodat de bedieningspersoon meer kracht moet uitoefenen dan normaal.

5. Stelsel volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de begrenzers 10 ervoor zorgen dat de verplaatsing, verdraaiing of andere beweging van de snelheidsre- gelmiddelen en/of de stuurmiddelen voorbij bepaalde standen leidt tot het meer of minder trillen van de betreffende middelen.

6. Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de begrenzers ervoor zorgen 15 dat de verplaatsing, verdraaiing of andere beweging van de snelheidsregelmiddelen en/of de stuurmiddelen voorbij bepaalde standen wordt geblokkeerd.

7. Stelsel volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de middelen waarmee uit de gegevens afkomstig van de navigatiemiddelen gebieden worden bepaald 20 waar het vaartuig niet terecht mag komen voorzien zijn van een display waarmee de redenen van deze beslissing op een of andere wijze zichtbaar worden gemaakt.

8. Stelsel voor het besturen van een vaartuig volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het stelsel verder voorzien is van een weergeefscherm 25 waarop in panoramisch perspectief de omgeving van het schip gezien vanuit een boven het watemiveau gelegen standpunt, bijvoorbeeld het standpunt van de stuurman schematisch wordt weergegeven, waarbij de door de genoemde middelen bepaalde gebieden waar het schip niet terecht mag komen afzonderlijk zijn aangegeven, en waarbij door middel van een scheepssymbool tenminste wordt aangegeven waar het 30 schip zich momentaan bevindt en waar het schip zich bij ongewijzigde stand van de snelheidregelmiddelen en stuurmiddelen na een voorafbepaalde periode zal bevinden.

9. Stelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het scheepsymbool een aantal 101011? * malen wordt weergegeven telkens voor verschillende tijdstippen in de toekomst.

10. Stelsel volgens conclusie 8 of 9, met het kenmerk, dat het scheepssymbool wordt gevormd door een kader waarvan de zijdelingse afmetingen gerelateerd zijn aan de 5 breedte van het schip waarbij rekening wordt gehouden met het panoramisch perspectief, terwijl de plaats van het scheepssymbool gerelateerd is aan de boeg vam het schip.

11. Stelsel volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het kader wordt weergegeven door middel van twee verticale lijnstukken waarvan de tussenafstand op de genoemde 10 wijze gerelateerd is aan de breedte van het schip.

12. Stelsel volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat elk van de vertikale lijnstukken aan boven en/of onderzijde aansluit op een horizontaal lijnstuk dat zich uitstrekt in de richting van telkens het andere vertikale lijnstuk. 15

13. Stelsel volgens een der conclusies 8-12, met het kenmerk, dat op het weergeef-scherm een balk zichtbaar is waarop in geëigende eenheden zowel de feitelijke koers alsook de gewenste koers kan worden afgelezen.

14. Stelsel volgens een der conclusies 8-12, met het kenmerk, dat op het weergeef- scherm een balk zichtbaar is waarop in geëigende eenheden zowel de feitelijke snelheid alsook de gewenste snelheid kan worden afgelezen.

15. Stelsel volgens een der conclusies 8-12, met het kenmerk, dat op het weergeef-25 scherm iconen worden getoond waarmee alarmsignalen zichtbaar gemaakt kunnen worden.

16. Stelsel volgens een der conclusies 8-15, met het kenmerk, dat op het weergeef-scherm de door de genoemde middelen bepaalde gebieden waar het schip niet terecht 30 mag komen worden weergegeven in een kleur of kleuren verschillend van de kleur of kleuren die voor de overige gebieden wordt respectievelijk worden gebruikt. ***** i ! 1010112