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“航道-船闸”通航系统中的多线船闸运行规则仿真研究
1
作者 李薇 王翠 +3 位作者 刘春泽 唐颖 张佰望 王效远 《水运工程》 2025年第10期179-187,共9页
国内某五线船闸工程各船闸闸室尺度、运行参数差异较大,锚地数量多且功能各异,靠近锚地和船闸的水域船舶航线交织,在此条件下分析比选五线船闸运行规则缺少合适方法。从船舶进出闸优先级规则和过闸排档规则两个维度对五线船闸运行规则... 国内某五线船闸工程各船闸闸室尺度、运行参数差异较大,锚地数量多且功能各异,靠近锚地和船闸的水域船舶航线交织,在此条件下分析比选五线船闸运行规则缺少合适方法。从船舶进出闸优先级规则和过闸排档规则两个维度对五线船闸运行规则进行分析,在多线船闸仿真模型基础上,提出考虑船舶航行并引入航道网络初始化算法、航道航行判断算法的仿真建模方法。结果表明:与“进闸船舶优先”规则相比,采用“出闸船舶优先”规则通过能力高出约20%,采用“1号闸限过宽度12 m以上船舶,2号闸限过宽度15 m以下船舶,3、4、5号闸限过宽度10 m以上船舶”略优于其他排档规则。 展开更多
关键词 多线船闸 船闸通过能力 系统仿真 船舶过闸排档 船舶航行冲突判断
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下游超标准低水位条件下的船闸运行方式研究
2
作者 刘本芹 李中华 《水运工程》 2025年第7期114-120,164,共8页
通航枢纽受清水下泄、河道采砂、航道疏浚等因素影响,会出现枯水期下游水位经常低于船闸设计最低通航水位的现象,将导致船闸门槛水深和输水廊道淹没水深均小于设计值、最大水头超过设计水头等问题,影响船闸运行。针对某已建枢纽的这一问... 通航枢纽受清水下泄、河道采砂、航道疏浚等因素影响,会出现枯水期下游水位经常低于船闸设计最低通航水位的现象,将导致船闸门槛水深和输水廊道淹没水深均小于设计值、最大水头超过设计水头等问题,影响船闸运行。针对某已建枢纽的这一问题,系统分析近两年坝下水位变化特性及过坝船型特征资料,计算超设计标准低水位条件下的船舶航行下沉量和富余水深,通过数学模型研究初始水深减小、运行水头增大后的船闸充泄水水力特性,分析输水系统水力学条件、阀门工作条件和闸室船舶停泊条件。在此基础上,提出基于下游水位变化的输水阀门开启方式,可优化船闸输水水力指标,改善闸室船舶停泊条件;提出小淹没水深下的阀门系统工程改善措施及过闸船舶吃水控制参数,以减小下游水位降低带来的影响,保障船闸运行。 展开更多
关键词 船闸 超标准低水位 水力学 运行方式 改善措施
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“碳减排”视域下内河流域梯级枢纽联合通航调度优化 被引量：1
3
作者 高攀 方志伟 赵旭 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第2期308-316,共9页
为解决梯级枢纽联合通航调度中船闸运行规则不统一、船舶调度不同步等问题,以船舶综合通航效率、待闸成本和碳排放为决策目标,构建考虑船舶优先级的多维非线性规划(MDNP)模型;随后,拟用改进的回溯多目标模拟退火算法(IBMOSA)对MDNP进行... 为解决梯级枢纽联合通航调度中船闸运行规则不统一、船舶调度不同步等问题,以船舶综合通航效率、待闸成本和碳排放为决策目标,构建考虑船舶优先级的多维非线性规划(MDNP)模型;随后,拟用改进的回溯多目标模拟退火算法(IBMOSA)对MDNP进行求解,提出梯级枢纽联合调度的优化方案;最后,以“三峡-葛洲坝”梯级枢纽为例,验证MDNP模型与IBMOSA的有效性与可靠性.结果表明:MDNP模型能够有效兼顾船舶通航效率和公平性,且IBMOSA具有较好的收敛性和全局性;通过编制协同排闸计划,对各船闸闸次安排进行合理布局,可规避梯级船闸的倒闸现象,减少船舶整体过坝时间;与原始调度方案相比,联合调度方案对3个决策目标的优化效率均接近40%,梯级枢纽通航拥堵缓解率约为16%,有效化解了梯级枢纽间的通航矛盾,提升了三峡水域的整体通航效益. 展开更多
关键词 交通管理 联合调度 梯级枢纽 模拟退火
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八堡双线船闸引航道通航水流条件观测研究 被引量：1
4
作者 胡天娅 严秀俊 +1 位作者 李海健 孔增增 《水运工程》 2025年第1期122-128,共7页
八堡双线船闸为京杭运河沟通钱塘江第二通道的关键性节点工程,其上下游引航道均采用共用引航道的布置形式。为保障双线船闸运行时的船舶过闸安全,通过实船试验及水力学观测对引航道水流条件及船舶停泊条件等参数进行测量,并对船闸通航... 八堡双线船闸为京杭运河沟通钱塘江第二通道的关键性节点工程,其上下游引航道均采用共用引航道的布置形式。为保障双线船闸运行时的船舶过闸安全,通过实船试验及水力学观测对引航道水流条件及船舶停泊条件等参数进行测量,并对船闸通航安全进行分析。结果表明:引航道水面波动在-0.29~0.38 m,不会导致船舶擦底现象发生;双线船闸同时充泄水时,引航道内的最大流速为0.44 m/s,船闸人字门处最大瞬时反向水头为0.143 m,船舶最大系缆力为5.74 kN,均满足规范要求;船闸单线运行时,对另一侧船闸的船舶进出闸不造成影响。 展开更多
关键词 八堡船闸 通航条件 双线船闸 原型观测
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计入船舶待闸时间影响的船闸调度优化方法研究
5
作者 李明伟 王梓鹤 +2 位作者 杨中仪 张启昭 安小刚 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第5期848-857,共10页
面对内河航运量快速增长趋势,为进一步提高船闸通航效率与服务满意度,本文开展了船闸调度优化方法研究。设计计入船舶待闸时间、闸室面积利用率和闸室吞吐量的调度模型多目标函数,给出考虑船舶占地面积和船舶长宽耦合影响的船舶-船闸匹... 面对内河航运量快速增长趋势,为进一步提高船闸通航效率与服务满意度,本文开展了船闸调度优化方法研究。设计计入船舶待闸时间、闸室面积利用率和闸室吞吐量的调度模型多目标函数,给出考虑船舶占地面积和船舶长宽耦合影响的船舶-船闸匹配度函数,提出基于剩余矩形算法的船舶排布算法,确定包括船闸、船舶空间属性和行为规则的约束条件,建立船闸选择-排布优化模型;提出了基于GA-PSO混合优化算法的SS&P-T模型求解方法;并基于实例进行仿真分析,结果表明:闸室面积利用率提升3.28%,吞吐量、船舶待闸时间分别减少1.51%、13.55%。 展开更多
关键词 船闸调度 船舶待闸时间 闸室面积利用率 闸室吞吐量 船舶-船闸匹配度 剩余矩形算法 遗传算法 粒子群算法
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已建船闸运行水头提升的工程措施与效果研究
6
作者 闭锐茂 刘本芹 +2 位作者 王新 李中华 杨红玉 《红水河》 2025年第5期28-35,共8页
为解决下游水位下降导致的已建船闸通航能力不足问题,笔者以国内某运行多年的1000吨级船闸为对象,开展系统性改造研究。通过坝下水位与过闸船型统计分析,明确通航条件恶化的具体表现及船舶大型化趋势。采用数值模拟与物理模型试验,深入... 为解决下游水位下降导致的已建船闸通航能力不足问题,笔者以国内某运行多年的1000吨级船闸为对象,开展系统性改造研究。通过坝下水位与过闸船型统计分析,明确通航条件恶化的具体表现及船舶大型化趋势。采用数值模拟与物理模型试验,深入研究过闸船型、输水水力特性、闸室停泊条件与不同下游水位的适应性,确定水位降低后的船闸水力指标和过闸条件。基于上述分析,提出以优化阀门间歇开启方式为核心的非工程措施,以及结合门楣掺气、门槽体型优化、金属结构升级与水工结构局部加固的综合性工程改造方案。实践应用表明,该系列措施成功将船闸最大运行水头从15.55m提升至17.85m,以较低成本显著提高了通航保证率,形成了一套行之有效的已建船闸增补水头技术体系,可为同类工程改造提供重要参考。 展开更多
关键词 船闸改造 运行水头 工程措施 水力特性 通航保证率
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淮安东船闸船舶操纵模拟
7
作者 沈虹 江涛 +1 位作者 王勤振 庄元 《珠江水运》 2025年第5期76-79,共4页
针对拟建淮安东船闸上游紧邻灌溉总渠和京杭运河交汇处,周边有运东闸、运东电站、运东船闸、通航渡槽,通航环境极为复杂的情况,为探究拟建淮安东船闸的通航安全问题,确保船舶通航安全,开展了该水域的船舶操纵模拟,涵盖了不同工况下代表... 针对拟建淮安东船闸上游紧邻灌溉总渠和京杭运河交汇处,周边有运东闸、运东电站、运东船闸、通航渡槽,通航环境极为复杂的情况,为探究拟建淮安东船闸的通航安全问题,确保船舶通航安全,开展了该水域的船舶操纵模拟,涵盖了不同工况下代表船型在拟建船闸上游水域的航行模拟,给出船舶在各典型工况下的航行舵角、艏向角、航速、转弯半径、航迹带宽度和停泊段制动距离指标,旨在评估船舶的航行适航性,为合理布置船闸及制定交汇口处相关管理措施提供支撑。成果对于保障淮安东船闸的安全运行具有重要意义。 展开更多
关键词 船舶操纵模拟 代表船型 船闸 通航安全
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多源数据融合的平陆运河船闸安全风险动态预警模型
8
作者 李燕妮 《西部交通科技》 2025年第9期198-201,共4页
针对平陆运河船闸运行环境复杂、风险因素耦合性强、传统静态评估滞后等问题,文章提出一种基于多源数据融合的船闸安全风险动态预警模型。研究表明,该模型旨在克服单源数据局限,提升风险态势感知与预警时效性,为平陆运河及类似船闸工程... 针对平陆运河船闸运行环境复杂、风险因素耦合性强、传统静态评估滞后等问题,文章提出一种基于多源数据融合的船闸安全风险动态预警模型。研究表明,该模型旨在克服单源数据局限,提升风险态势感知与预警时效性,为平陆运河及类似船闸工程的安全、高效、智能化运行管理提供了可靠的技术支撑。 展开更多
关键词 多源数据融合 船闸安全 风险预警 动态模型 平陆运河
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三峡船闸分组同步运行闸次效率研究 被引量：1
9
作者 程鸿 李莉 王礼仑 《中国水运》 2025年第1期134-136,共3页
针对长江经济带发展、三峡通航需求逐年递增,现有船闸运行方式难以满足日趋增加的安全要求和过闸需求,通过分析分组同步运行方式,以过闸时间和空间顺序为依据,得出其于实际运行中可能产生的效益,验证分组同步运行方式实际可行性,为三峡... 针对长江经济带发展、三峡通航需求逐年递增,现有船闸运行方式难以满足日趋增加的安全要求和过闸需求,通过分析分组同步运行方式,以过闸时间和空间顺序为依据,得出其于实际运行中可能产生的效益,验证分组同步运行方式实际可行性,为三峡船闸提高通航安全和效率提供有效的可行性方案。 展开更多
关键词 通航需求 船闸 同步运行 效率
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某船闸上游引航道通航水流条件研究 被引量：2
10
作者 帅志斌 陈莹颖 马海涛 《水运工程》 2025年第2期135-141,202,共8页
针对某船闸因受河道地形条件、总体布置等多种不同因素的限制,上游引航道斜穿河道主流且交角较大,通航水流横向流速较高的问题,采用数值模拟和水工模型试验相结合的方法,分析提出航线调整、凸案切滩等改善上游引航道通航水流条件的优化... 针对某船闸因受河道地形条件、总体布置等多种不同因素的限制,上游引航道斜穿河道主流且交角较大,通航水流横向流速较高的问题,采用数值模拟和水工模型试验相结合的方法,分析提出航线调整、凸案切滩等改善上游引航道通航水流条件的优化调整方案,对上游引航道通航水流条件进行研究。结果表明:上述措施能有效改善上游引航道通航水流条件,口门区横向流速超过0.30 m/s的流速值和测点数量比优先前大幅降低(约33%)和减少(约69%)。研究成果可为类似工程提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 船闸 引航道 通航水流条件 数值模拟 模型试验
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巢湖船闸与裕溪船闸开通闸水力特性对比分析
11
作者 李慧慧 孙腾飞 陈韵吉 《中国水运》 2025年第13期120-123,共4页
随着社会经济的发展,安徽省合裕线航道面临极大的通航压力,通过研究开通闸条件,可提高船闸通过能力,缓解船舶拥堵。针对巢湖船闸与裕溪船闸,根据原型观测数据,建立二维数值模型,并最终选择巢湖船闸与裕溪船闸分别在0~30cm、0~60cm水位... 随着社会经济的发展,安徽省合裕线航道面临极大的通航压力,通过研究开通闸条件,可提高船闸通过能力,缓解船舶拥堵。针对巢湖船闸与裕溪船闸,根据原型观测数据,建立二维数值模型,并最终选择巢湖船闸与裕溪船闸分别在0~30cm、0~60cm水位差进行数值模拟试验,通过开通闸试验研究不同上下游水位差条件下闸室流速、水位演变规律与水位差响应特性,提出开通闸安全运行条件的确定方法。结果表明,巢湖船闸上下游水位差11cm条件下,裕溪船闸上下游水位差40cm条件下,船舶过闸安全可控,具备开通闸条件。 展开更多
关键词 巢湖复线船闸 开通闸条件 原型观测 水流流态 安全
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水利工程建设中节制闸与船闸协同建设管理方法探析
12
作者 束洋 《黑龙江水利科技》 2025年第11期169-172,共4页
水利工程建设中,节制闸与船闸协同建设在功能定位、空间布局及运行调度上存在矛盾。核心问题表现为功能需求冲突导致空间布局矛盾,管理目标差异引发运行调度割裂,重复投入致使生态成本浪费。针对上述问题,文章提出统筹一体化设计、动态... 水利工程建设中,节制闸与船闸协同建设在功能定位、空间布局及运行调度上存在矛盾。核心问题表现为功能需求冲突导致空间布局矛盾,管理目标差异引发运行调度割裂,重复投入致使生态成本浪费。针对上述问题,文章提出统筹一体化设计、动态调度协同及共享资源成本控制等管理对策,结合具体工程案例,验证此协同建设管理方法在优化资源配置、提升运行效率和降低生态影响方面的有效性,为水利工程建设提供实践参考。 展开更多
关键词 水利工程 节制闸 船闸 协同建设
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江汉运河高水头船闸三角闸门实时在线监测系统分析及应用
13
作者 彭兴无 《中国水运》 2025年第11期30-32,共3页
江汉运河龙州垸船闸三角闸门运行条件复杂,为保障闸门健康、安全的运行,利用实时在线监测对闸门运行状态和技术参数进行全程管理。本文研究分析了闸门在线监测系统构成和功能、测点布置等内容,并根据在线实测数据分析了闸门运行状况,为... 江汉运河龙州垸船闸三角闸门运行条件复杂,为保障闸门健康、安全的运行,利用实时在线监测对闸门运行状态和技术参数进行全程管理。本文研究分析了闸门在线监测系统构成和功能、测点布置等内容,并根据在线实测数据分析了闸门运行状况,为日常运行管理和安全维护提供技术依据,可为类似工程提供技术借鉴。 展开更多
关键词 江汉运河龙州垸船闸 在线监测 三角闸门 运行管理
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高港船闸船舶诚信过闸体系探究
14
作者 郭丹 许晨杨 +1 位作者 王梦旭 何勤政 《治淮》 2025年第8期63-64,共2页
高港船闸通过加强船舶诚信数据管理、制定并实施过闸诚信制度等措施,有效应对船舶过闸期间各类失信行为。对进一步优化完善高港船闸船舶诚信体系提出了加快数据开放共享、建立健全失信联合惩戒制度、提升过闸信息化水平等建议,以期为相... 高港船闸通过加强船舶诚信数据管理、制定并实施过闸诚信制度等措施,有效应对船舶过闸期间各类失信行为。对进一步优化完善高港船闸船舶诚信体系提出了加快数据开放共享、建立健全失信联合惩戒制度、提升过闸信息化水平等建议,以期为相关工作提供参考。 展开更多
关键词 船闸 过闸船舶 诚信管理 失信行为
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湘祁枢纽扩建二线船闸引航道及口门区水流条件优化研究
15
作者 彭哲 龚胜辉 《中国水运》 2025年第10期72-74,共3页
船舶通航安全性评估以引航道口门区流态三要素为核心指标,以湘祁枢纽扩建二线船闸工程为研究对象,原型观测表明,泄流量与航道纵向流速呈正相关,五闸门对称调度横向流速降幅达12.6%。数值分析显示:1,000m^(3)/s流量下横向流速(0.63m/s)... 船舶通航安全性评估以引航道口门区流态三要素为核心指标,以湘祁枢纽扩建二线船闸工程为研究对象,原型观测表明,泄流量与航道纵向流速呈正相关,五闸门对称调度横向流速降幅达12.6%。数值分析显示:1,000m^(3)/s流量下横向流速(0.63m/s)和回流流速(0.50m/s)均超限;1,266m^(3)/s时横向流速增至0.73m/s。优化调度表明,2,500m^(3)/s工况分区域泄流可使横向流速降至0.24m/s;1,466m^(3)/s流量下5#与7#闸门协同调度可将回流流速降至临界值0.40m/s。研究成果建立的泄流-流速响应矩阵为枢纽多目标优化调度提供了量化决策支持。 展开更多
关键词 湘祁枢纽 二线船闸 引航道 口门区
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湘江智慧船闸运营管理平台的设计与应用
16
作者 莫雄 文艺 +1 位作者 周冬冬 涂博 《水运管理》 2025年第5期14-17,共4页
内河航运中,船闸的过闸效率和服务质量显著影响着沿江经济的发展。以湘江船闸为研究对象,针对其运营过程中存在的安全隐患、通航效率低及协同性差等问题,设计并应用基于数字化技术的智慧船闸运营管理平台。该平台集成联合调度、集中控... 内河航运中,船闸的过闸效率和服务质量显著影响着沿江经济的发展。以湘江船闸为研究对象,针对其运营过程中存在的安全隐患、通航效率低及协同性差等问题,设计并应用基于数字化技术的智慧船闸运营管理平台。该平台集成联合调度、集中控制及智能服务等功能,实现船闸运营的智能化管理。自2021年12月投入使用以来,实践验证该平台可显著提高湘江船闸通航效率,降低运营成本,提升服务水平,为内河船闸数字化转型提供宝贵经验。 展开更多
关键词 智慧船闸 运营管理 通航效率
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基于全要素的航闸安全调度智控研究
17
作者 杭震 汪飞 +3 位作者 孙立法 王乐 张和牧 陈昕雨 《珠江水运》 2025年第1期41-43,共3页
阐述了水运船闸的现状优势,基于远程集中控制系统的系统功能,依托泰州数字港航“一网、一图、一中心、一平台+2个示范项目”重点工作,进行基于全要素的航闸安全调度智控研究,整合、利用、优化现有调度系统的信息资源,并结合先进信息技术... 阐述了水运船闸的现状优势,基于远程集中控制系统的系统功能,依托泰州数字港航“一网、一图、一中心、一平台+2个示范项目”重点工作,进行基于全要素的航闸安全调度智控研究,整合、利用、优化现有调度系统的信息资源,并结合先进信息技术,构建技术领先、功能全面、运行可靠的泰州市港航运行中心,打造区域航网一体化的大脑,实现航网运行区域化、两闸集中控制、现场少人化的管理模式。 展开更多
关键词 集中控制 数字港航 安全调度智控
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引江济淮船闸运维管理服务规程研究
18
作者 张后文 王丹媛 杨明明 《中国水运》 2025年第19期34-37,共4页
本文围绕引江济淮工程运行期船闸运维管理工作需求和主要特点,搜集了国内典型内河船闸运维管理模式和有关经验,研究提出了引江济淮工程新建7座船闸运行调度、维修保养、待闸锚地调度、船闸收费、过闸船舶监管等五个方面的规程,并提出下... 本文围绕引江济淮工程运行期船闸运维管理工作需求和主要特点,搜集了国内典型内河船闸运维管理模式和有关经验,研究提出了引江济淮工程新建7座船闸运行调度、维修保养、待闸锚地调度、船闸收费、过闸船舶监管等五个方面的规程,并提出下一步工作建议,以规范引江济淮船闸运维管理、保障引江济淮航运安全高效运行和发展。 展开更多
关键词 引江济淮 船闸运维 规程
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完全预约模式下船闸通航调度方法分析 被引量：1
19
作者 蒋军 林丽 +3 位作者 马志明 陈丽璇 杨琛 王琬琼 《船海工程》 北大核心 2024年第3期131-136,共6页
针对现有部分船闸通航效率不高,通航拥堵严重等问题,以完全预约模式下船闸通航调度方法为研究对象,考虑闸室有效面积利用率最大和平均预约延误时间最小,在BL算法的基础上,建立了基于人工蜂群算法的船闸通航调度模型。选取三峡双线五级... 针对现有部分船闸通航效率不高,通航拥堵严重等问题,以完全预约模式下船闸通航调度方法为研究对象,考虑闸室有效面积利用率最大和平均预约延误时间最小,在BL算法的基础上,建立了基于人工蜂群算法的船闸通航调度模型。选取三峡双线五级船闸的过闸船舶数据,通过与原始人工编排、BL算法编排结果进行比较,发现人工蜂群算法性能稳定,能显著提高闸室面积利用率,且平均利用率大于80%。此外,在平均预约延误时间方面有明显的降低效果。 展开更多
关键词 完全预约 船闸 通航调度 人工蜂群算法 闸室利用率
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一种基于平行理论的船闸自动控制系统
20
作者 江舟 王礼仑 +1 位作者 王士健 胡志芳 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期976-979,共4页
介绍了一种基于平行理论的船闸自动控制系统,基于平行理论的船闸自动控制系统,它包括平行船闸运行管控一体化平台、船闸运行工艺流程平行控制模型、船闸运行工艺流程平行控制算法模块、船舶过闸过程平行控制模型、船舶过闸过程平行管理... 介绍了一种基于平行理论的船闸自动控制系统,基于平行理论的船闸自动控制系统,它包括平行船闸运行管控一体化平台、船闸运行工艺流程平行控制模型、船闸运行工艺流程平行控制算法模块、船舶过闸过程平行控制模型、船舶过闸过程平行管理算法模块、基于时标的船闸平行管控数据库、船闸设备状态监测模块、船舶过闸计划监测模块、过闸船舶状态监测模块、闸室水位监测模块。该系统的设计可以解决现有船闸运行和过闸通行是通过人工对视频监控信息、语音交互信息和PLC信息进行综合分析,从而获取相应的决策和输出指令,从而解决现有的船闸运行控制方式存在的船闸运行和过闸安全性风险高、效率低的技术问题。 展开更多
关键词 平行理论 自动控制 船闸 过闸船舶
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