船舶航行远程监控技术
船舶航行监控系统的研究进展
船舶航行监控系统的研究进展在现代航海领域,船舶航行监控系统扮演着至关重要的角色。
它不仅关乎船舶的安全航行,还对于提高运输效率、保障海洋环境以及优化船舶运营管理具有重要意义。
随着科技的不断进步,船舶航行监控系统也在不断发展和完善。
早期的船舶航行监控主要依赖于船员的目视观测和简单的仪器设备,如罗盘、六分仪等。
这些方法不仅准确性有限,而且在复杂的气象和海况条件下,很难及时获取全面准确的信息。
随着电子技术的发展,雷达、卫星导航系统等逐渐应用于船舶监控,大大提高了船舶的定位和导航精度。
近年来,传感器技术的快速发展为船舶航行监控系统带来了显著的变化。
各种先进的传感器,如风速风向传感器、海流传感器、船舶姿态传感器等,能够实时获取船舶周围环境和船舶自身状态的详细信息。
这些传感器所采集的数据通过高速的数据传输网络汇聚到船舶的控制中心,为船员提供了更加全面和准确的决策依据。
在数据处理和分析方面,船舶航行监控系统也取得了重大突破。
传统的数据处理方法往往只能对单一数据源进行简单的分析和处理,而如今,基于大数据和人工智能技术的数据融合与分析方法能够将来自多个传感器的海量数据进行整合和挖掘,从中提取出有价值的信息和模式。
例如,通过对船舶航行轨迹、速度、油耗等数据的分析,可以优化船舶的航线规划,降低燃油消耗,提高运营经济性。
同时,船舶航行监控系统的可视化技术也在不断提升。
高分辨率的显示屏和三维图形技术能够将船舶周围的环境、船舶自身的状态以及各种监控数据以直观、清晰的方式呈现给船员。
船员可以更加迅速地理解和掌握船舶的航行情况,及时做出正确的决策。
另外,随着通信技术的进步,船舶与岸基之间的实时数据传输成为可能。
岸基监控中心可以实时获取船舶的航行数据,并对船舶的航行状态进行远程监控和指导。
这不仅有助于提高船舶的安全性,还能够实现对船队的统一调度和管理,提高整个航运业的运营效率。
在智能化方面,船舶航行监控系统正朝着自主决策和自动控制的方向发展。
船舶智能监控技术的关键技术与应用
船舶智能监控技术的关键技术与应用在当今科技飞速发展的时代,船舶行业也迎来了智能化的变革。
船舶智能监控技术作为保障船舶安全、提高运营效率的重要手段,正日益受到广泛关注。
这项技术涵盖了众多关键技术,并在船舶的各个领域得到了广泛应用。
一、船舶智能监控技术的关键技术1、传感器技术传感器是船舶智能监控系统的“眼睛”和“耳朵”,它们负责收集船舶运行过程中的各种数据。
例如,压力传感器可以监测船舶的燃油压力和液压系统压力;温度传感器能够实时感知发动机的温度和舱内温度;位置传感器则能精确确定船舶的地理位置。
这些传感器所采集的数据为后续的分析和决策提供了基础。
2、数据采集与传输技术采集到的传感器数据需要高效、准确地传输到监控中心。
这就涉及到数据采集与传输技术,包括有线传输(如以太网)和无线传输(如卫星通信、蓝牙等)。
在船舶运行环境中,数据传输的稳定性和可靠性至关重要,要确保在复杂的电磁环境和恶劣的天气条件下,数据能够不丢失、不延迟地送达。
3、数据分析与处理技术大量的采集数据如果不经过有效的分析和处理,就只是一堆毫无意义的数字。
数据分析与处理技术通过运用数学模型、算法和统计方法,对数据进行筛选、整合和挖掘,提取出有价值的信息。
例如,通过对船舶发动机运行数据的分析,可以提前发现潜在的故障隐患;对船舶航行轨迹和速度数据的分析,能够优化航线规划,降低油耗。
4、图像识别技术在船舶监控中,图像识别技术发挥着重要作用。
通过安装在船舶上的摄像头,可以实时获取船舶周边的环境图像。
图像识别技术能够自动识别出其他船舶、障碍物、港口设施等,为船舶的航行安全提供保障。
同时,也可以用于对船舶上设备的状态进行监测,如识别设备的损坏、泄漏等情况。
5、智能预警与决策技术基于数据分析的结果,智能预警与决策技术能够及时发出警报并提供决策建议。
当监测到船舶的某个参数超出正常范围或存在潜在风险时,系统会自动发出预警信号,提醒船员采取相应措施。
并且,系统还可以根据当前的情况和预设的规则,提供最优的决策方案,如调整船舶速度、改变航线等。
船舶航行监控系统的创新与发展研究
船舶航行监控系统的创新与发展研究在广袤无垠的海洋上,船舶的航行安全至关重要。
随着科技的不断进步,船舶航行监控系统也在持续创新和发展,为船舶的安全航行提供了更强大的保障。
船舶航行监控系统的发展历程可以追溯到早期的简单观测设备。
那时,船员主要依靠肉眼观测和简单的仪器来判断船舶的位置、航向和周围环境。
随着技术的逐渐进步,电子设备如雷达、GPS 等开始被应用于船舶航行监控,大大提高了监控的准确性和可靠性。
近年来,船舶航行监控系统在多个方面实现了创新。
首先是传感器技术的不断提升。
新型的传感器能够更精确地感知船舶的各种参数,如速度、加速度、姿态等,同时对周围环境的探测能力也显著增强。
例如,高分辨率的雷达系统能够更清晰地识别远距离的目标,为船舶提前预警潜在的危险。
在数据处理和传输方面,船舶航行监控系统也取得了重大突破。
高速的数据处理能力使得系统能够实时分析大量的传感器数据,快速做出决策和响应。
同时,先进的通信技术确保了船舶与岸基之间的数据能够稳定、高效地传输,实现了远程监控和指挥。
智能化是船舶航行监控系统发展的一个重要趋势。
通过运用人工智能和机器学习算法,系统能够自动识别和分析潜在的风险,为船员提供智能化的决策建议。
例如,系统可以根据船舶的航行状态和天气条件,预测可能出现的故障,并提前发出警报。
另外,船舶航行监控系统与其他系统的集成也越来越紧密。
与船舶的动力系统、导航系统等相互融合,实现了信息的共享和协同工作。
这不仅提高了船舶的整体运行效率,还进一步增强了航行的安全性。
然而,船舶航行监控系统的创新与发展也面临着一些挑战。
首先是技术的复杂性和成本问题。
先进的监控系统往往需要高额的投资,对于一些小型船舶或老旧船舶来说,可能难以承受。
此外,系统的维护和升级也需要专业的技术人员和设备,增加了运营成本。
数据安全和隐私保护也是一个重要的问题。
随着船舶航行监控系统产生和传输大量的数据,如何确保这些数据的安全性和隐私性成为了亟待解决的问题。
船舶智能化系统船舶监控远程操作和自动化控制
船舶智能化系统船舶监控远程操作和自动化控制随着科技的不断进步和人们对船舶运输安全要求的提高,船舶智能化系统的发展成为了当今航运行业的一个重要趋势。
在这篇文章中,我们将探讨船舶智能化系统对船舶监控远程操作和自动化控制的影响。
一、智能化船舶监控系统智能化船舶监控系统是船舶智能化系统中的一个重要组成部分,它通过集成各种传感器和监测设备,对船舶的运行状态进行实时监控和数据采集。
这些传感器可以监测船舶的位置、速度、姿态、温度、湿度等多个参数,并将数据传输到中央控制台进行处理。
在传统的船舶监控系统中,操作人员需要亲自前往各个舱室进行巡视和数据采集,这不仅耗费人力物力,而且可能存在安全隐患。
而有了智能化的船舶监控系统,操作人员可以通过中央控制台实时监测船舶的各项数据,大大提高了船舶的安全性和运行效率。
二、船舶远程操作系统船舶远程操作系统是船舶智能化系统的另一个重要组成部分,它通过网络技术实现对船舶各个系统的远程操作和控制。
借助于船舶智能化系统,船舶的各种设备和系统可以实现远程监视、远程控制和远程调试等功能。
船舶远程操作系统的出现,不仅提高了船舶的操作便利性和工作效率,还减少了操作人员的工作负担和工作风险。
例如,在船舶发生故障时,操作人员可以通过远程操作系统进行诊断和修复,避免了因为操作人员到达现场需要一定的时间和成本。
三、船舶自动化控制系统船舶自动化控制系统是船舶智能化系统中的核心部分,它通过集成各种自动化设备和控制器,实现对船舶各个系统的自动控制和调节。
船舶自动化控制系统可以通过预设参数和逻辑控制,对船舶的运行过程进行自动化管理和调整。
船舶自动化控制系统的引入,不仅提高了船舶运行的稳定性和安全性,还加快了船舶的工作效率和节能减排的能力。
例如,船舶的自动导航系统可以通过卫星导航和自动操纵技术,实现船舶的自动驾驶和路径规划,大大减少了人为操作的错误和能源的浪费。
四、船舶智能化系统的挑战与前景尽管船舶智能化系统在航运行业中具有广阔的前景,但是其发展还面临一些挑战。
船舶航行远程监控技术
1.概述
巴拿马散装船M/V New Flame,2007年8月12日, 在直布罗陀海峡与一艘丹麦油轮相撞。
2006年12月6日,装载着钻井 平 台 Aleutian Key 号 的 荷 兰 半 潜 船 Mighty Servant 3 号 在 安 哥 拉 Luanda 港 水 域 作 业 时意外沉没。
系统自动向主管当局指定的相 关部门发送警报。不向任何其 他船舶发送船舶治安警报;也 不会由此启动船上任何其他警 报。
1.概述
船舶交通管理系统
(VTS——Vessel Traffic Services)
VTS具备监视水域船舶运动并对船舶提供信息、建议和指示的手段, 它能与船舶相互作用并能有效控制船舶交通流,从而在获得最大的港口 营运效益同时使船舶交通事故和环境污染的风险减至最小。
1998年IMO对将于2002年பைடு நூலகம்月生效的SOLAS公约中,增加了“通用船载 自动识别系统(AIS)”和“航行数据记录仪(VDR)”,船舶强制性装 备AIS的时间表是:最迟2008年7月1日前,国际航线300总吨以上的船舶; 国内航线客船及500总吨以上的船舶;安装AIS。
AIS设备的成本相对于雷达设备要 低的多,然而它的“可视”范围却 几乎等于雷达。为船舶提供一种有 效的避碰措施,极大地增强雷达功 能 。 AIS 的 数 据 可 以 输 出 到 ECDS 或 ARPA上,实现目标船的监控。
1.概述
1.1 船舶航行监控必要性
——自有海难记录以来的200年间,全球有100多万艘大中型船舶沉没; ——近20年来,每年沉船事故平均242艘152万吨。 ——2009年我国海上搜救行动1964次,救助遇险人员18397名,救助遇 险船舶1588艘。 ——2008年,索马里海域发生120多起海上抢劫,超过30艘船只遭劫。
船舶行业的远程监控与管理实现远程操作与维护
船舶行业的远程监控与管理实现远程操作与维护船舶行业作为国际贸易的重要组成部分,始终扮演着重要的运输角色。
然而,船舶的远程监控与管理一直是行业面临的挑战之一。
传统的船舶管理方式存在着信息传输不及时、效率低下、安全隐患高等问题。
为了解决这些问题,船舶行业迫切需要实现远程操作与维护的管理方式。
远程监控与管理技术的引入为船舶行业带来了前所未有的机遇。
通过远程监控系统,船舶公司可以实时获取船舶的位置、状态、报警信息等重要数据,从而更好地进行船舶调度与管理。
同时,远程监控系统还可以实现对船舶设备的监测与维护,减少了船舶停靠港口的时间,提高了航行效率。
远程监控与管理实现船舶远程操作是其中的关键一步。
通过与船舶的通信设备连接,船舶公司可以在地面上随时随地控制船舶的各种操作,如导航、灯光控制、设备启停等。
这大大提高了船舶操作的灵活性和迅捷性,有助于船舶在突发情况下迅速做出应对。
另外,远程操作也可以减少人力资源的浪费。
船舶公司可以通过远程监控系统监测船舶上的工作人员的工作状态,及时发现并解决问题。
同时,远程操作还可以减少工作人员在危险环境中的工作时间,保障人员的安全。
为了实现远程操作与维护的管理方式,船舶行业需要建立完善的网络和通信设备。
一方面,需要建立稳定的通信网络,确保船舶与管理中心之间数据的实时传输和交互。
另一方面,需要选择可靠的通信设备,确保远程操作与维护的安全性和可靠性。
除此之外,还需要建立规范的数据管理体系,确保数据的准确性和完整性。
虽然远程监控与管理技术给船舶行业带来了很多优势,但同时也存在着一些挑战和风险。
首先,远程操作与维护系统的稳定性和安全性是一个亟待解决的问题。
船舶作为一个移动物体,往往会面临环境和技术上的变化,因此需要在设计远程操作与维护系统时考虑这些因素。
其次,远程操作与维护系统也容易受到黑客攻击和信息泄露的威胁,需要采取相应的安全措施来保护系统和数据的安全。
总的来说,船舶行业通过远程监控与管理实现远程操作与维护是行业发展的大势所趋。
海上船舶远程视频监控系统设计方案
海上船舶远程视频监控系统设计方案1.系统概述这个系统主要包括前端设备、传输网络、后端平台三个部分。
前端设备负责采集船舶上的视频信息,传输网络将这些信息实时传输到后端平台,后端平台则对视频进行存储、分析和处理。
2.前端设备前端设备主要包括摄像头、编码器、存储设备等。
摄像头负责实时捕捉船舶周边环境、甲板、机舱等关键部位的视频信息。
编码器将摄像头采集到的视频信号进行压缩编码,以便于传输。
存储设备可以临时存储视频数据,防止在传输过程中出现数据丢失。
3.传输网络传输网络是系统的神经中枢,负责将前端设备采集到的视频数据实时传输到后端平台。
这里有两种传输方式:有线传输和无线传输。
有线传输主要包括光纤、网线等,传输速度快,稳定性高;无线传输主要包括卫星通信、Wi-Fi等,适用于船舶在海上移动的场景。
4.后端平台(1)视频存储:将前端设备传输过来的视频数据进行存储,便于后续查询和分析。
(2)视频分析:利用技术,对视频中的船舶周边环境、船舶状态、人员行为等信息进行分析,为船舶安全管理提供数据支持。
(3)视频监控:通过监控大屏、手机APP等方式,实现对船舶的实时监控。
5.系统功能我们来看看这个系统的主要功能:(1)实时监控:可以实时查看船舶周边环境、甲板、机舱等关键部位的视频信息。
(2)远程控制:可以对前端设备进行远程控制,如调整摄像头角度、开关灯光等。
(3)报警联动:当系统检测到异常情况时,如船舶碰撞、火灾等,可以立即发出报警,并联动相关设备进行处理。
(4)数据统计:对船舶运行过程中的各项数据进行统计和分析,为船舶管理提供数据支持。
6.系统优势(1)实时性强:采用有线和无线传输相结合的方式,确保视频数据的实时传输。
(2)安全性高:前端设备具备防水、防尘、抗干扰等特点,确保在恶劣环境下正常工作。
(3)智能化程度高:利用技术对视频数据进行实时分析,提高船舶安全管理水平。
(4)易用性强:系统界面简洁,操作方便,便于船舶管理人员快速上手。
船舶远程视频监控技术展望
船舶远程视频监控技术展望船舶远程视频监控技术已经成为现代船舶管理的重要手段之一,它不仅可以提高船舶的安全性,还可以提高船舶的运营效率。
随着科技的不断发展,船舶远程视频监控技术也在不断更新和完善,未来将有更多的新技术应用到这一领域。
随着物联网技术的发展,船舶远程视频监控技术将更加智能化。
通过将视频监控设备与物联网技术相结合,可以实现对船舶各种设备的远程监控和控制,从而提高船舶的运营效率。
例如,通过远程视频监控系统,可以实时监控船舶的航行状态、船员的工作状态、船舶的货物装载情况等,及时发现和解决问题,确保船舶的安全和高效运营。
随着技术的发展,船舶远程视频监控技术将更加自动化。
通过将视频监控设备与技术相结合,可以实现对船舶各种情况的自动识别和分析,从而提高船舶的安全性。
例如,通过远程视频监控系统,可以自动识别船舶的航行路径、船员的工作行为、船舶的设备运行状态等,及时发现和预警潜在的风险,确保船舶的安全运行。
再次,随着卫星通信技术的发展,船舶远程视频监控技术将更加无缝化。
通过将视频监控设备与卫星通信技术相结合,可以实现对船舶的全球覆盖和实时监控,从而提高船舶的运营效率。
例如,通过远程视频监控系统,可以实现对船舶的实时视频传输和数据传输,无论船舶在任何海域,都可以实时了解船舶的情况,及时做出决策。
随着大数据技术的发展,船舶远程视频监控技术将更加数据化。
通过将视频监控设备与大数据技术相结合,可以实现对船舶各种数据的大数据分析,从而提高船舶的运营效率和安全性。
例如,通过远程视频监控系统,可以收集船舶的航行数据、船员的工作数据、船舶的设备数据等,通过大数据分析,可以发现船舶的运行规律和风险因素,为船舶的运营和管理提供科学依据。
总的来说,船舶远程视频监控技术的发展将更加智能化、自动化、无缝化和数据化。
这将大大提高船舶的运营效率和安全性,也将为船舶管理带来更多的便利和效益。
船舶远程视频监控技术展望船舶远程视频监控技术已经成为现代船舶管理的重要手段之一,它不仅可以提高船舶的安全性,还可以提高船舶的运营效率。
船舶智能监控技术的关键技术研究
船舶智能监控技术的关键技术研究在当今科技飞速发展的时代,船舶行业也在不断融入智能化的元素,以提升船舶的安全性、运营效率和管理水平。
船舶智能监控技术作为其中的重要组成部分,正发挥着日益关键的作用。
本文将深入探讨船舶智能监控技术中的关键技术,为读者揭开这一领域的神秘面纱。
一、船舶智能监控系统概述船舶智能监控系统是一个综合利用多种技术手段,对船舶的运行状态、设备工况、人员活动以及周边环境进行实时监测、分析和控制的系统。
它的目的是及时发现潜在的问题和风险,采取相应的措施,保障船舶的安全航行和高效运营。
船舶智能监控系统通常由传感器网络、数据采集与传输设备、数据分析处理平台以及监控终端等部分组成。
传感器网络负责采集各类数据,如船舶的位置、速度、姿态、舱内温度、压力等;数据采集与传输设备将这些数据实时传输到数据分析处理平台;数据分析处理平台运用各种算法和模型对数据进行处理和分析,提取有价值的信息,并生成相应的监控报告和决策建议;监控终端则为船员和管理人员提供直观的监控界面,方便他们随时了解船舶的运行情况。
二、关键技术之一:传感器技术传感器是船舶智能监控系统的“眼睛”和“耳朵”,负责感知船舶的各种状态信息。
为了实现全面、准确、实时的监控,需要采用多种类型的传感器,如位置传感器(GPS、北斗等)、姿态传感器(陀螺仪、加速度计等)、环境传感器(风速风向仪、温度传感器、湿度传感器等)、设备工况传感器(压力传感器、流量传感器、振动传感器等)等。
随着技术的不断进步,传感器的性能也在不断提升。
例如,高精度的 GPS 传感器能够提供更精确的船舶位置信息,微型化的传感器可以安装在狭小的空间内,而智能化的传感器则具备自诊断和自校准功能,能够提高数据的可靠性和稳定性。
此外,传感器的网络化和集成化也是发展的趋势。
通过将多个传感器组成网络,并进行数据融合和协同工作,可以获取更全面、更准确的船舶状态信息。
三、关键技术之二:数据采集与传输技术采集到的传感器数据需要及时、准确地传输到数据分析处理平台,这就依赖于高效的数据采集与传输技术。
船舶在线监测系统掌握船舶在线监测系统的功能与应用
船舶在线监测系统掌握船舶在线监测系统的功能与应用船舶在线监测系统(Ship Online Monitoring System)是一种用于实时监测船舶状态并进行远程控制的系统。
它结合了传感器、通讯技术和数据处理技术,能够及时获取船舶各种参数信息,实现对船舶的全面监测与管理。
本文将介绍船舶在线监测系统的功能与应用。
一、船舶在线监测系统的功能1. 实时监测船舶参数船舶在线监测系统可以通过传感器实时监测船舶的姿态、航向、船速、推进器状态、燃油消耗等各项参数。
通过这些数据的采集和分析,船舶管理人员可以了解到船舶的运行状态,并及时做出相应的调整和决策。
2. 船舶安全警报船舶在线监测系统可以根据设定的安全参数,实时监测船舶的状况,并在发生异常时发出警报。
例如,当船舶偏离航线、船舶倾斜角度过大、船舶燃油消耗超过设定值等情况发生时,系统会通过声音、声光等方式进行报警,提醒船员和管理人员采取相应的措施。
3. 船舶位置追踪船舶在线监测系统配备了定位功能,可以通过全球卫星导航系统(如GPS)定位船舶的具体位置。
船舶管理人员可以实时了解到船舶的位置信息,对航线进行监控和调整,确保船舶安全运行。
4. 船舶维护管理船舶在线监测系统可以对船舶的设备状态进行监测,并提供设备维护保养的建议。
通过监测船舶各个设备的运行状况,及时检修和更换故障设备,可以减少船舶故障的发生,提高船舶的可靠性和使用寿命。
二、船舶在线监测系统的应用1. 船舶安全管理船舶在线监测系统广泛应用于船舶的安全管理中。
通过实时监测船舶的各项参数和位置信息,船舶管理人员可以及时发现潜在的安全隐患,并采取相应的措施进行预防和应对。
同时,在船舶发生事故时,船舶在线监测系统可以提供详细的数据支持,协助相关部门进行事故的调查和分析。
2. 节能减排船舶在线监测系统可以监测船舶燃油消耗和排放的情况,帮助船舶管理人员掌握船舶的能源使用情况,并提供相应的节能减排建议。
通过优化船舶的航速和航线,合理调整船舶的负载和航行参数,可以降低能源消耗和环境污染,实现可持续发展的目标。
船舶智能监控系统掌握船舶智能监控系统的关键技术和应用案例
船舶智能监控系统掌握船舶智能监控系统的关键技术和应用案例船舶智能监控系统,作为航运行业的重要组成部分,起到了确保船舶安全和运行效率的关键作用。
本文将介绍船舶智能监控系统的关键技术,并通过实际应用案例展示其在航运行业中的重要性。
一、船舶智能监控系统的关键技术1. 传感技术传感技术是船舶智能监控系统的核心技术之一。
通过感知环境的各种参数,如温度、湿度、气压等,传感器能够实时监测船舶各个系统的状态,并将数据传输到监控系统中进行分析和处理。
2. 数据采集与传输技术船舶智能监控系统需要从各个传感器和设备中采集大量的数据,并将其传输至监控中心进行处理。
数据采集与传输技术的发展,如无线传输技术和物联网技术的应用,使得船舶智能监控系统能够实现远程数据传输和集中管理。
3. 数据分析与处理技术传感器采集到的海量数据需要进行高效的分析和处理,以提取有用信息并为决策提供依据。
数据分析与处理技术如数据挖掘、大数据分析等,能够从海量数据中发现规律和关联,并为船舶运营提供决策支持。
4. 告警与预测技术船舶智能监控系统可以根据监测到的数据进行实时告警和预测,以提前发现潜在的问题并采取相应措施。
告警与预测技术的发展,如机器学习和人工智能算法的应用,为船舶运营管理者提供了更准确的预警和预测能力。
二、船舶智能监控系统的应用案例1. 船舶结构监测船舶结构监测是船舶智能监控系统的重要应用之一。
通过在船体上布置传感器,可以实时监测船体的变形和应力情况,判断船体结构的完整性和稳定性。
一旦发现异常,可以及时采取修复措施,确保船舶的安全运行。
2. 船舶机械设备监测船舶机械设备监测是船舶智能监控系统的又一重要应用。
传感器可以实时监测船舶发动机、泵站、液压系统等机械设备的运行状态和性能指标,如温度、压力、转速等,并通过数据分析和处理提供设备故障预警和维护建议。
3. 船舶能效管理船舶能效管理是船舶智能监控系统的一项关键任务。
通过监测燃油消耗、航速、航线等数据,并结合船舶设计参数和气象海况等因素,可对船舶的能效进行分析和评估,并提出相应的节能措施,从而达到降低运营成本和环境污染的目的。
一种远程船舶动态监控系统
一种远程船舶动态监控系统的研究与展望0 引言船舶自动识别接收系统(Automatic Identificati-on System)AIS是集现代通信、网络和信息技术于一体的多门类高科技新型航海助航设备和安全信息系统[1],已陆续安装在各类船舶上。
船用AIS既要保证船舶航行的安全性,避免和其它船舶发生碰撞事故,维护航行水域交通的有序性,又要保证船舶活动的隐蔽性和保密性,在编队运动时,还要保证编队内船舶间的交通管理和组织指挥顺畅。
AIS是在VHF海上移动频段传输数据,广播距离有限。
但是随着中国海军走向深蓝,远洋航行任务增多,为保证船舶的远洋航行保障能力,加强船舶的远海域动态监控变得刻不容缓。
卫星AIS与远程与识别跟踪系统(long range identification and tracking ,LRIT)都可用于远海域动态监控,但它们在船舶上应用存在局限性。
本文基于对卫星AIS以及LRIT在船舶远洋航行动态监控中应用情况及局限性的分析,结合北斗系统与AIS的功能特点,构想了北斗AIS的逻辑结构,并对其优势进行了探讨和分析。
1 卫星AIS系统1.1 卫星AIS的概况卫星AIS是一种船舶定位技术,通过低轨道的卫星接收船舶发送的AIS报文信息,卫星将接收和解码AIS报文信息转发给相应的地球站,从而让陆地管理机构掌握船舶的相关动态信息,实现对远洋海域航行船舶的监控[3]。
从概念上讲,卫星探测AIS即使用一颗或者多颗低轨道的卫星(卫星轨道高度在600km到1000 km),在这些卫星上面搭载AIS收发机来接收和解码AIS报文并将信息转发给相应的地球站,从而让陆地管理机构掌握船舶的相关动态信息[4]。
卫星AIS系统主要用于传输AIS报文信息,以短消息数据传输为主。
且运行卫星数量较少,属于低轨小卫星系统。
从小卫星提供的通信业务来划分。
卫星AIS属于非实时通信系统。
系统对船舶位置的覆盖不是一直持续的。
要实现系统全球范围的覆盖并保证一定数量地球站的使用,有必要使用存储转发技术来传输AIS数据。
船舶自动化和远程控制技术
船舶自动化和远程控制技术1. 背景在当前全球化的贸易和物流网络中,船舶扮演着至关重要的角色随着技术的发展,船舶的自动化和远程控制技术日益成熟,为航海业带来了更高的效率和安全本文将从专业的角度分析船舶自动化和远程控制技术的现状及发展2. 船舶自动化技术船舶自动化技术指的是利用一系列先进的设备和系统,减少在航行过程中所需的人工操作这些技术主要包括导航系统、动力管理系统、船舶监控系统等2.1 导航系统现代船舶的导航系统集成了GPS、雷达、自动识别系统(S)等多种技术,能够实现对船舶位置的精确确定和对周围环境的实时监测通过这些技术,船舶能够实现自动航线规划,自动避让障碍物,大大提高了航行安全2.2 动力管理系统船舶的动力管理系统主要包括自动控制引擎的启动、停止和运行状态监控通过采用智能化的控制系统,能够根据船舶的运行状态和负载自动调整引擎的输出,实现能源的最优化使用,提高能效2.3 船舶监控系统船舶监控系统通过安装在船舶各关键部位的传感器,实时收集船舶的运行数据,并通过数据分析系统进行处理,实现对船舶状态的实时监控一旦发现异常,系统会立即报警,并自动采取措施,确保船舶的安全3. 远程控制技术远程控制技术是指通过卫星通信、无线电通信等手段,实现对船舶的远程操控这包括远程控制船舶的导航、动力和监控系统等3.1 远程导航控制远程导航控制技术使得船舶的操控人员可以在陆地上对船舶的航行进行实时监控和控制通过远程操控系统,操控人员可以接收船舶的实时数据,对船舶进行实时操控,如调整航向、速度等3.2 远程动力控制远程动力控制技术允许操控人员在远程中心对船舶的引擎进行控制,包括启动、停止和运行状态的调整通过这种技术,可以实现对船舶能源使用的优化,提高能效3.3 远程监控控制远程监控控制技术通过卫星通信,将船舶的实时数据传输到远程监控中心操控人员可以通过数据分析系统,实时监控船舶的状态,一旦发现异常,立即进行处理,确保船舶的安全4. 结论船舶自动化和远程控制技术的发展,为航海业带来了更高的效率和安全通过引入先进的导航系统、动力管理系统和船舶监控系统,船舶的自动化水平得到了显著提高同时,远程控制技术使得船舶的操控人员可以在远程中心对船舶进行实时操控,大大提高了船舶的运行效率和安全随着技术的不断进步,未来船舶自动化和远程控制技术将更加成熟,为航海业带来更高的效益以上内容为文章的相关左右后续部分将深入分析船舶自动化和远程控制技术的应用案例,以及这些技术带来的经济和社会效益5. 船舶自动化和远程控制技术的应用案例5.1 自动化集装箱船自动化集装箱船是船舶自动化技术的一个重要应用这种船舶采用自动化装卸系统,能够实现集装箱的自动识别、抓取和放置通过这一技术,能够显著提高装卸效率,减少人力成本5.2 无人船无人船是完全不需要船员的船舶,所有的操作都可以通过远程控制中心完成这种船舶可以用于海洋调查、货物运输等任务,具有很高的安全性和效率5.3 船舶远程维护船舶远程维护技术通过卫星通信,将船舶的实时数据传输到远程维护中心维护人员可以通过数据分析系统,实时监控船舶的运行状态,及时发现并处理故障,确保船舶的正常运行6. 船舶自动化和远程控制技术的经济和社会效益6.1 经济效益船舶自动化和远程控制技术能够显著提高船舶的运行效率,降低运营成本通过这些技术的应用,能够实现对船舶能源的最优化使用,减少人力成本,提高航行的安全性6.2 社会效益船舶自动化和远程控制技术的发展和应用,不仅能够提高船舶的运行效率和安全,也能够推动航海业的可持续发展通过减少人为错误和提高航行安全,能够减少海上事故的发生,保护海洋环境7. 结论船舶自动化和远程控制技术的发展,为航海业带来了更高的效率和安全通过引入先进的导航系统、动力管理系统和船舶监控系统,船舶的自动化水平得到了显著提高同时,远程控制技术使得船舶的操控人员可以在远程中心对船舶进行实时操控,大大提高了船舶的运行效率和安全随着技术的不断进步,未来船舶自动化和远程控制技术将更加成熟,为航海业带来更高的效益8. 挑战与未来发展8.1 技术挑战虽然船舶自动化和远程控制技术取得了显著的进步,但仍面临一些技术挑战例如,船舶的自动化系统需要更加智能化,能够更好地适应复杂多变的海上环境此外,远程控制系统的通信技术也需要进一步发展,以提高通信的稳定性和安全性8.2 安全挑战船舶自动化和远程控制技术的发展也带来了一些安全挑战例如,船舶的自动化系统可能面临黑客攻击的风险,导致船舶的失控因此,需要加强对自动化系统的安全防护,确保船舶的安全运行8.3 法规和标准随着船舶自动化和远程控制技术的应用越来越广泛,需要建立相应的法规和标准来规范其发展这些法规和标准应该涵盖船舶自动化系统的设计、建造和运行等方面,以确保船舶的安全和高效运行9. 国际合作与竞争船舶自动化和远程控制技术的发展需要国际间的合作与竞争各国应该加强合作,共享技术研发的成果,推动船舶自动化和远程控制技术的快速发展同时,各国也需要在技术研发和市场拓展方面展开竞争,以取得更多的市场份额和技术优势10. 结论船舶自动化和远程控制技术的发展,为航海业带来了更高的效率和安全通过引入先进的导航系统、动力管理系统和船舶监控系统,船舶的自动化水平得到了显著提高同时,远程控制技术使得船舶的操控人员可以在远程中心对船舶进行实时操控,大大提高了船舶的运行效率和安全然而,船舶自动化和远程控制技术仍面临一些挑战,需要加强技术研发和安全防护,建立相应的法规和标准此外,国际合作与竞争也是推动技术发展的重要因素随着技术的不断进步,相信未来船舶自动化和远程控制技术将更加成熟,为航海业带来更高的效益。
船舶 监控 方案
船舶监控方案引言在船舶运输领域,船舶监控是非常重要的一项工作,它可以帮助船舶管理人员实时监测船舶的状态和位置,及时发现可能出现的问题,并采取相应的措施,保障船舶运行的安全和顺利。
本文将介绍一种基于现代化技术的船舶监控方案,包括硬件设备、通信技术和软件系统等方面的内容。
硬件设备船舶监控方案的硬件设备主要包括以下几个方面:船舶传感器船舶传感器是监测船舶各项参数的重要设备,它能够实时采集船舶的位置、速度、姿态、温度、湿度等信息,并传输给监控系统。
常见的船舶传感器包括GPS定位模块、惯性导航系统、气象传感器等。
摄像头摄像头可以安装在船舶的关键位置,如船头、船尾和船舱等地方,用于实时监控船舶周围的环境。
通过摄像头,船舶管理人员可以远程观察船舶的运行状况,及时发现异常情况。
通信设备船舶监控方案需要可靠的通信设备来传输监测数据和接收指令。
常用的通信设备包括卫星通信系统、无线电通信设备和移动通信网络等。
这些设备可以实现船舶与岸基监控中心之间的双向通信。
通信技术船舶监控方案中采用的通信技术对实时监测和数据传输起着重要作用。
以下是几种常用的通信技术:卫星通信卫星通信是一种可靠的远程通信方式,船舶可以通过卫星通信系统与岸基监控中心进行数据传输和指令交互。
卫星通信具有全球覆盖的优势,适用于大范围的海洋运输。
无线电通信无线电通信是一种常用的短距离通信方式,船舶可以通过无线电设备与附近的船舶和岸基监控中心进行通信。
无线电通信具有实时性强的特点,适用于船舶之间的交流和协作。
移动通信网络移动通信网络是一种广泛应用于陆地的通信技术,船舶可以通过接入移动通信网络,使用移动网络提供的通信服务进行数据传输和通信。
移动通信网络的稳定性和覆盖范围较广,适用于近海和沿岸航行的船舶。
软件系统船舶监控方案的核心是一个完善的软件系统,它可以接收和处理传感器采集的数据,实时显示船舶的状态和位置,并提供相关的报警和预警功能。
以下是软件系统的几个关键模块:数据采集与存储软件系统需要能够实时接收传感器的数据,并对其进行处理和存储。
海上船舶远程视频监控系统设计方案
海上船舶远程视频监控系统设计方案1. 应用目标运输船舶:实现运输船舶的本地视频监控管理、陆地视频监控管理和突发事务发生时的远程调度指挥,削减财产损失和保障生命平安,为水上交通平安供应有力的支持和保障。
海上救援:当发生海事事故或海上突发事务时,海上救助打捞船只刚好救援抢险,实现陆地应急指挥中心对突发事务现场状况的刚好掌控和调度指挥。
2. 整体设计2.1. 整体网络拓扑整体网络拓扑图整个系统分为陆地调度指挥中心、船舶集团监控中心及船舶无线视频监控管理系统。
陆地调度指挥中心、船舶集团监控中心设置中心管理平台及显示大屏幕系统,实现把船舶无线视频监控在一个监控平台进行管理、限制。
整体网络拓扑如图所示。
2.2. 需求分析2.2.1. 船上的摄像机数量和安装位置镜头1:安装在船头甲板上空对着甲板处,能看到船上甲板的实时状况。
镜头2:安装在船的左铉对着甲板左侧,能看到甲板左侧实时状况。
镜头3:安装在船的右铉镜头对着甲板右侧,看到甲板右侧实时状况。
镜头4:(可选待定)安装驾驶仓里面看到驾驶仓人员操作或驾驶仓后上面看到船的尾部。
(可根船的结构改动镜头的位置和数量。
)2.2.2. 设备需求1、要求摄像机设备是防暴、防水、防腐、带有红外功能。
2、设备要求有升级空间、兼容以后发展的网络。
如3G、4G 等相关的网络。
3、能够兼容以前的监控设备。
2.2.3. 功能实现需求1、能保证白天和晚上视频能看到甲板的实时状况。
2、船上的全部的视频能保存30天。
3、保证本地录像清晰流畅,在有信号状况下远程查看图像清晰流畅。
4、可以将以前的船舶监控整合到同一个操作平台上。
2.3. 设计描述依据以上需求,设计接受远程无线视频监控系统+船舶本地视频监控系统结合的方案,无线视频监控系统链路接受海事卫星和中国联通CDMA1x线路,保障无线通信稳定牢靠。
系统能够兼容下一代网络扩展,系统能够对原有系统进行利用改造。
其设计图如下:2.3.1. 四卡无线视频服务器CB系列四卡无线视频服务器,基于海事卫星BGAN和CDMA1x网络传输而设计。
海洋运输中的船舶航行监测系统
海洋运输中的船舶航行监测系统随着全球贸易的不断发展,海洋运输成为连接世界各地的重要纽带。
船舶航行监测系统在海洋运输领域起着至关重要的作用。
本文将介绍船舶航行监测系统的定义、功能以及在海洋运输中的应用,并探讨其对安全和经济的积极影响。
一、船舶航行监测系统的定义及功能船舶航行监测系统是一种利用先进的技术手段对船舶进行实时监测和跟踪的系统。
其通过集成卫星通信、无线电导航、雷达和传感器等多种设备,可以对船舶的位置、航线、速度、载荷和燃油消耗等关键信息进行远程获取和分析。
船舶航行监测系统的功能主要包括以下几个方面:1. 实时船位监测:通过卫星导航技术,准确获取船舶的经纬度坐标,实时呈现于监控中心,以确保船舶的安全航行。
2. 航迹记录和回放:船舶航行监测系统能够自动记录航行轨迹,并将其保存于数据库中,方便对过往航行进行回放和分析,从而改进航线规划和航行管理。
3. 碰撞预警和规避:通过监测附近船只的航行状态和轨迹,船舶航行监测系统能够提前发现和预警潜在的碰撞风险,并为船舶提供相应的避让建议,确保航行安全。
4. 环境监测和污染防控:船舶航行监测系统可以集成气象、海流和水质监测设备,及时掌握航行区域的环境变化,从而采取预防性措施,保护海洋生态环境。
5. 船舶经济运营分析:通过监测船舶的燃油消耗、载荷情况等数据,船舶航行监测系统可以为船舶企业提供经济运营分析和优化建议,降低运营成本,提高运输效率。
二、船舶航行监测系统在海洋运输中的应用1. 航行安全保障:船舶航行监测系统大大提高了船舶的安全性能,能够及时警示潜在的碰撞风险,减少事故发生的可能性,保护乘员和货物的安全。
2. 航线规划和优化:通过船舶航行监测系统的回放和分析功能,航运公司可以对船舶的过往航线进行评估,找出潜在的改进空间,优化航线规划,提高运输效率。
3. 紧急救援和灾害响应:船舶航行监测系统可以实时跟踪船舶的位置,并将其准确传输给救援人员,提高紧急救援的效率和准确性,在灾害事件中发挥重要作用。
北斗在船舶动态监控中的应用分析
北斗在船舶动态监控中的应用分析北斗卫星导航系统是我国自主研发的卫星导航定位系统,广泛应用于航空、航海、车辆、城市轨道交通、精准农业等领域。
在船舶动态监控中,北斗系统发挥着重要的作用,为船舶的安全航行和运营提供了可靠的支持。
本文将对北斗在船舶动态监控中的应用进行分析,探讨其在航行安全、船舶管理和应急救援等方面的作用。
一、北斗在航行安全中的应用1. 实时定位和导航北斗系统可以为船舶提供实时的定位和导航服务,为船舶在海上航行提供了准确的位置信息和航向指引。
在复杂的海洋环境中,船舶需要依靠导航系统来确保航行的安全和顺利进行。
2. 动态监控和预警北斗系统能够对船舶的动态信息进行监控和分析,及时发现船舶的异常状态和危险情况,并通过预警系统向船舶发送警报信息。
这对于避免船舶在海上发生碰撞、触礁等意外事件具有重要意义。
3. 海上交通管制北斗系统可以实现对船舶的实时监控和管制,帮助海事管理部门对航行船舶进行精确的监管和调度。
在海上交通繁忙的区域,能够通过北斗系统合理分配船舶航线,避免交通拥堵和事故发生。
二、北斗在船舶管理中的应用1. 船舶远程监控北斗系统可以通过卫星通信将船舶的各类信息传输到岸端,实现对船舶的远程监控。
船舶管理人员可以随时随地获取船舶的位置、航速、货物状态等信息,及时了解船舶的运行情况。
2. 船舶调度和运输管理通过北斗系统可以对船舶的调度和运输进行精确管理,根据船舶的实时位置和装载情况,合理安排船舶的航行路线和停靠港口,提高船舶的运输效率和经济运营效益。
3. 船舶健康监测北斗系统可以通过传感器对船舶的各项参数进行实时监测,包括船舶的动力系统、航行设备、货物状态等。
能够及时发现船舶的故障和异常情况,为船舶的维护和维修提供数据支持。
三、北斗在船舶应急救援中的应用1. 事故定位和搜救在船舶发生事故或遇险时,北斗系统可以精确的定位船舶的位置,并将求救信息传输到海上救援机构。
使救援队及时准确的找到船舶,并进行救援工作,提高了救援的效率和成功率。
什么叫船舶远程监控
什么叫船舶远程监控?船舶远程监控要解决什么问题?做船舶远程监控方面的研究有什么意义?相信很多人都会对此有疑问,那好,今天我就一一来为你们解答这三个方面的问题!首先,什么是船舶远程监控。
顾名思义,船舶远程监控就是在很远的地方对在远处行驶的船只进行监控,既然提到监控,有人就会问了,我们要监控的是什么?比较直观的想法可能是,监控目标船只的位置,这有点像当今流行的GPS定位,事实上,GPS定位只是船舶远程监控中的一小部分,目前我们要研究的船舶远程监控需要对目标船只上各种电气设备的运行状况进行实时监控,比如说,发动机的转速,锅炉的温度,船舶上电流电压的波动,甚至船体本身的振动幅度都是我们需要监控的对象……监控的目标现在很清晰了,就是船上的一些电气设备的运行状况,可是,“监控”一词在日常生活中并不是一个罕见的词汇,可以说,我们天天在和监控打交道,就拿咱们科学研究院里的摄像头来说,这就是一个最典型的监控系统,只不过,它监控的是视频对象,就是说,它是以录像的形式实现监控的,而且各摄像头和监控主机之间是以有线的电缆相连的,整个监控体系就像学校机房里的局域网,各个摄像头之间的距离很近,不会出现一个摄像头在上海,另一个摄像头在宁波,事实上,如果我们真的在上海海事大学和宁波之间架设电缆的话,也还是可以实现这种传统意义上的监控的,可实际情况是,费用会很高,而且出现了故障不容易处理,因为这么远的距离,很难说是在哪一个环节会出现问题,但是,船舶一般都是在远洋航行的,而且即使是在内河航道里行驶的船只,往往跨度也很大,最起码我们不可以牵着一根网线到船舶上,然后船中河里游,人在岸上跑吧,所以,对船舶实行无线远程监控便显得很是迫切……好了,现在同学们应该稍微有点明白了,船舶远程监控就是对远处的船只上电气设备实现无线远程监控的一门技术!那么,船舶远程监控要解决的问题是什么呢?刚才我们提到了,远程监控就是无线监控,可是没有实体的电缆线,我们如何传送数据呢,那我问大家,你离家这么远,你怎么给家里人打电话呢?对,使用移动电话,移动电话也是无线的呢……而且你们有不有注意,现在越来越多的人甚至习惯了用移动电话随时随地上网,我们平时用的这个网络一般都是中国移动或者中国联通提供的,像现在热炒的一个概念叫“3G”,今天我们不讨论3G,我们只讨论2G,2G就是我们大多数人开始就用手机来上网的网络,一般是GPRS或者GSM网络,专业术语我们就不深究了,总之,我们平时用来上网的这个民用网络,或者说移动运营商提供的网络,可以用在船舶远程监控上,也就是说,我们其实是借用GPRS上网的原理来进行远程监控的,就像我们往网上上传下载数据一样,经由运营商提供的这种GPRS无线网络,我们可以把需要的数据上传到离船舶很远的陆地上的监控室里,这样监控室就可以随时掌握目标船舶的运行情况了。
基于物联网的船舶远程监控系统设计与实现
基于物联网的船舶远程监控系统设计与实现随着物联网技术的飞速发展,许多传统行业都开始逐渐向智能化、自动化方向转变。
尤其是在众多物流行业中,物联网技术的应用已经成为了行业发展的必然趋势。
而船舶行业作为物流行业中的一个重要部分,也在着手开发基于物联网的远程监控系统。
本文将介绍基于物联网的船舶远程监控系统的设计与实现。
一、系统设计基于物联网的船舶远程监控系统主要由六部分组成,分别是船舶传感器、基站、云平台、手机客户端、Web管理端和数据中心。
1.船舶传感器船舶传感器是整个系统的核心部分,主要负责监测船舶的各项实时数据。
通过设备传感器、气象传感器等多种方式,实现对船舶的航行状态、温度湿度、气压等参数的实时监测。
2.基站基站是船舶传感器和云平台的中转站,是整个系统的关键部分。
通过基站与传感器的通讯,将传感器所收集的各类数据传送到云平台上进行处理。
3.云平台云平台是系统的数据处理中心,主要负责对来自传感器的数据进行清洗、处理、分析,并建立起数据仓库。
同时,云平台还为手机客户端、Web管理端等提供数据接口。
4.手机客户端手机客户端是系统的一个重要组成部分,主要是为船舶船长和货运人员提供便捷的监控方式。
在手机客户端上,用户可以随时了解到船舶状态、货物运输情况等实时数据。
同时,手机客户端还可以提供报警提醒等功能。
5.Web管理端Web管理端主要是给系统管理员、维修人员等提供一个便捷的管理工具。
通过Web管理端,管理员可以对传感器、基站等硬件设施进行远程维护和管理。
同时,Web管理端还可以提供数据分析和报表生成等功能。
6.数据中心数据中心将所有传感器收集到的数据进行归档存储,并为其他部分提供数据支持。
在数据中心上,管理员可以进行数据备份、数据恢复等管理操作。
二、系统实现系统实现主要有四个方面:硬件实现、物联网协议、云计算平台、数据处理等。
1.硬件实现硬件实现主要包括船舶传感器、基站、服务器等。
传感器主要负责数据的采集、处理和传输功能,基站主要负责传感器与云端之间的数据传输,服务器则是数据中心和云平台的核心部分。
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1.概述
2015 年 6 月 1 日深夜载有 458 人 的“东方之星 ”客轮突遇龙 卷风,在长江监利水道段倾 覆,442人遇难。
1.概述
船舶航行监控的实施者和服务对象
——国际海事组织(IMO)对航行于海上的船舶实施监控,提供应急救助 服务; ——港口国海事监管机构对沿海、沿江、航道上的所有船舶实施监控, 进行船舶水上交通管理和航行执法;
——第一阶段,70年代中后期的研究试验和组织准备阶段。 ——第二阶段,80年代VTS开始建设的初级阶段,先后在宁波、秦皇 岛、青岛、大连、连云港五个港口开始了VTS的建设。 ——第三阶段,90年代以后VTS全面建设发展阶段。新建了从营口到 琼州海峡等 10个港口和水道的 VTS;建成了长江中下游 VTS(重庆段、宜 昌段、武汉段、江西安徽段、江苏段、上海段);对80年代VTS进行了更 新或扩展。至此,中国沿海共有18个VTS中心。
SSAS 双重作用:
——紧急状况下提供警报功能,SSAS可自动将报警信息Email形式发 至用户指定的信箱,同时在界面上明显标注报警船舶的位置, 并增加报警船舶的船位报告频率。 ——正常状况下SSAS为船舶公司提供船舶动态监控功能,使公司管 理人员实时了解本公司船舶在全球海域的航行动态。
1.概述
船舶航行数据记录仪
(VDR——Voyage Data Recorder) IMO的SOLAS公约要求,客船、客滚船以及 2002年7月 1日以后新建造 的3000 总吨及以上所有其他船舶强制配载 VDR。VDR 的主要功能是记录航 行设备数据、驾驶台声音以及其他与航行安全相关的数据,在船舶发生 海难或事故后,能够快速有效的取得相关证据。
2.船舶远程监控的基本原理与实现方法
导航 电子海图 中央控制台 航线设计 电子海图 自动操舵仪
雷达
GPS/AIS 系统 航行数 据记录
航运 优化系统 机舱监控 报警系统 电航仪器 海上遇险 和安全系统 机舱网关
机舱控制台
海图桌
2.船舶远程监控的基本原理与实现方法
2.2 数据采集 从导航/助航设备、机舱自动化设备中获取监控数据:
1.概述
船舶交通管理系统
(VTS——Vessel Traffic Services) VTS具备监视水域船舶运动并对船舶提供信息、建议和指示的手段, 它能与船舶相互作用并能有效控制船舶交通流,从而在获得最大的港口 营运效益同时使船舶交通事故和环境污染的风险减至最小。
1.概述
我国的VTS发展经历了三个阶段:
TDMA解码 TDMA解码 DSC解码 控制器
TDMA RX TDMA RX DSC RX (CH 70)
RX/TX控制
(外部键盘与 显示器) TDMA编码 (引航辅助设 备) 远程接口 BIIT监测 电源 DSC编码 TX
简易键盘/显示器
外部键盘/显示器可以看作 是雷达,ECDIS或专用设备
键盘/显示器
1.概述
船舶保安警报系统
(SSAS——Ship Security Alert System) 2002年12月IMO在缔约国政府会议上审议并通过了强制安装 SSAS,纳 入SOLAS公约。从事国际海域航行的船舶必须安装SSAS,并自2004年7月1 日起生效。
系统自动向主管当局指定的相 关部门发送警报。不向任何其 他船舶发送船舶治安警报;也 不会由此启动船上任何其他警 报。
——导航/助航设备,具备IEC-61162数据通信接口标准 (AIS、VDR、SSAS、风速仪、计程仪、回声仪等)
——机舱自动化设备,目前无统一接口标准,数据获取难度较大 (机舱集中监视报警系统、机舱单元自动化系统)
关于IEC-61162协议:
——1995年制定的一个单讲话器,多受话器数据通信协议,规定了 海上电子设备、导航和无线通信设备之间的通信标准。 ——采用自定义的6位数据进行通信,定义了通信所用的字符和语句 格式。包括正式语句、询问语句和私有语句。
2.船舶远程监控的基本原理与实现方法
数据的有效性检验、格式转换、分类和标识:
——有效性检验是滤除非法数据和无效数据,包括:数据时效准确 性检验、数据量值范围检验、异常数据检验。 ——格式转换是将不同量纲的数据转换成kg/m/s标准量纲数据,以 及统一的数据类型。
——分类与标识按照数据功能分为航行数据、机舱状态数据和货物 状态数据。对这些带时标的当前数据按给定要求加以标识。
数据的存储、筛选:
——对来自数据采集装置的当前数据同时以数据循环更新和数据循 环添加二种方式储存。 前者一旦岸基系统发出传输请求,就自动将当前数据发送。 后者是历史数据,保存长度可根据需要调节。 ——对数据进行有目的的筛选,以便将最重要的数据传输给岸基系 统,这种筛选可以根据需要人工或自动设定。
2.船舶远程监控的基本原理与实现方法
2007 年 2 月 22 日,印尼客运 渡轮 Levina1 ,起火造成至 少51人丧生。3天后沉没。
1.概述
2008 年 12 月 17 日 12 时 43 分 左 右 , “振华 4 号”从苏丹返航途径亚丁 湾水域时遭遇2艘海盗船袭击。
1.概述
2014 年 4 月 16 日,载有 476 人 的“岁月”号客船在韩国西 南部海域沉没,遇难284人。
AIS/GPS
AIS将船舶标识信息、位置信息、运动参数和航行状态等与安全有关的 数据,通过 VHF 信道(利用 VHF 的通信频段( 156.025-162.025MHz ),建 立海上自组织时分多址无线通信数据链路,实现移动目标之间的应答), 广播给周围的船舶,实现对本海区船舶的识别和监视。
AIS可以获取的信息:
2.船舶远程监控的基本原理与实现方法
国际海事卫星 VDR黑盒子 数据存储单元
岸基
VDR主机 数据处理单元
VDR显示 数据回放单元 数据 远程传输
雷达 其它 设备 高频 电话
IMO航行报警 舱室监视 风速 船位 船速 船艏向 水深 车钟令和响应 操舵令和响应 防火门/水密门
2.船舶远程监控的基本原理与实现方法
2.船舶远程监控的基本原理与实现方法
2.1 船舶驾驶台设备及其网络系统
综合桥楼系统( IBS Integrated bridge system ) 综合了计算机技术、网络技术、控制技术、信息处理 技术等,将船上的各种导航 /助航、操作控制和雷达 避碰等电子设备通过计算机网络有机地组合起来,实 现船舶自动化航行。
——自有海难记录以来的200年间,全球有100多万艘大中型船舶沉没; ——近20年来,每年沉船事故平均242艘152万吨。 ——2009年我国海上搜救行动1964次,救助遇险人员18397名,救助遇 险船舶1588艘。 ——2008年,索马里海域发生120多起海上抢劫,超过30艘船只遭劫。
2008 年 2 月 7 日,一艘往返 英国与爱尔兰的 5000 吨级 货轮 Riverdance 号,在英 国西海岸遇暴风雨搁浅翻 覆。
一个 VDR 具有三项基本功能:船舶 静态信息固化、船舶动态信息和操 作信息记录。 VDR 一般由三部分组 成;数据存储单元、数据处理单元 和数据回放单元。
上海市科委嵌入式系统第一期应用研发资助项目,上海船研所研制 S-VDR,2007年通过样机验收。 科技部资助清华大学与中远集团研制VDR,在中远集团推广应用。
1.概述
船舶自动识别系统
(AIS——Automatic Identification System) 1998年IMO对将于2002年7月生效的SOLAS公约中,增加了“通用船载 自动识别系统(AIS)”和“航行数据记录仪(VDR)”,船舶强制性装 备AIS的时间表是:最迟 2008 年7月1日前,国际航线300总吨以上的船舶; 国内航线客船及500总吨以上的船舶;安装AIS。
AIS 设备的成本相对于雷达设备要 低的多,然而它的“可视”范围却 几乎等于雷达。为船舶提供一种有 效的避碰措施,极大地增强雷达功 能。 AIS 的数据可以输出到 ECDS 或 ARPA上,实现目标船的监控。
“十一五”期间,浙江省重点科技攻关项目 ——船舶自动识别系统, 同时也是国家发展改革委支持的产业化项目完成验收。由浙江广洋电子 科技有限公司研制,突破了数字化收发信机和高性能数据处理嵌入式系 统的关键技术,产品通过了中国船级社型式认证。
1帧 时隙0 1分钟 当前时隙 时隙0 时隙2249 下一帧 时隙2249 当前帧
例如:一个船位报告占用数据链路上的一个时隙,其他类型的报文 可以使用多于一个时隙,一份报文具体使用时隙的数目视具体情况而定, 但最多不能超过5个时隙。
2.船舶远程监控的基本原理与实现方法
VDR VDR可以获取的信息:
2.船舶远程监控的基本原理与实现方法
船载AIS构成
VHF GPS接入 差分[ITU 823-2] VHF差分[ITU 823-2]选用 IEC61162-2 可按IEC61162-2配置 IEC61162-3 IEC61162-2 IEC61162-2 IEC61162-2
传感器 (D) GNSS 位置 时钟
——船务公司对其所辖船舶实施监控,有效掌控船舶状态,进行船岸一 体化管理;
——港务公司对其港口水域的船舶进行监控,保障港口安全。
1.概述
1.2 船舶航行监控技术发展 全球海上遇险与安全系统
(GMDSS——Global Maritime Distress and Safety System )
1973年IMO提出决议案,1999年2月,GMDSS在全球全面启用。与 SOS 不同,GMDSS是一个船岸间全球海上移动无线电通信系统。它由卫星系统 和地面无线电系统组成。能更迅速、更可靠地发出救难信息,还能以自 动、半自动的方式取代以前的人工报警方式。