船舶管道智能监控系统
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摘要:船舶视频监控系统对于船舶的防碰撞、防污染、防海盗以及管理监控等方面起到了非常重要的作用,对于运输危险品油轮的作用更为重要。
本文在对现有船舶视频监控系统进行分析的基础上,对船舶视频监控系统在油轮上的应用提出了设想和建议。
关键词:油轮 视频监控 防碰撞 防污染 防海盗 管理监控0 引言 视频监控系统对于船舶防碰撞[1]、防污染、防海盗以及管理监控等方面起到了非常重要的作用,如将船舶配备的卫星通信设备与视频监控系统连接,还能做到岸端实时监控船舶的状况,这对于海事管理信息化也有着重大意义[2]。
国外NGSCO等航运巨头近年来已经开始应用Kongsberg marine 等厂商的视频监控设备。
中国海运、中国远洋集团作为国内两大航运巨头,近两年已在推广船舶视频监控系统的应用,作为安全管理方面的重点之一。
1 视频监控系统在油轮船舶的实施方案 船舶视频监控系统一般由8个摄像头采集视频数据,经由主机处理后共享于船舶局域网监控,并将数据刻录在硬盘中保存,也通过卫星传送实现对船只的远程监控和管理。
1.1系统摄像头的布置方案 下表为系统摄像头位置以及主要作用,其中需注意的是新造船舶可以将1号摄像头布置于船头以获得更好的效果,航行船舶改造则考虑到电缆布置的问题只能将1号摄像头置于罗经甲板。
根据油轮船舶的特殊需求,甲板摄像头应为防爆型摄像头,符合国家标准GB3836.1-2010对于爆炸性气体环境用电气设备通用要求,以及国家标准GB3836.2-2010对于爆炸性气体环境用电气设备隔爆型要求。
同时所用电缆应为阻燃型,满足国家标准GB50058爆炸和火灾危害环境店里装置设计规范要求。
1.2 系统主机性能介绍 系统主机主要进行数据处理,数据刻录以及连接船舶局域网的工作。
主机需满足国家标准GB 20815-2006对于视频安防监控数字录像设备的要求,刻录机应满足国家标准GB50348-2004对于安全技术规范的要求,同时满足以下几点基本要求:(1)较大的硬盘容量。
内河航道电子卡口智能监管系统解决方案随着经济的发展和城市化进程的加快,内河航道的交通运输也逐渐增加。
内河航道的运输效率和安全问题日益突出,而传统的监管方式已经无法满足日益增长的监管需要。
为了解决这一问题,我们需要借助现代科技手段,建立一套高效、智能的内河航道电子卡口智能监管系统。
一、系统概述二、系统组成内河航道电子卡口智能监管系统包括多个组成部分:2. 智能监管中心:建立一个智能监管中心,配备监管人员和专业的监管系统。
监管中心配备大屏幕显示设备,可以实时监控内河航道的运输情况,并对监控到的信息进行及时处理和分析。
3. 配套设施:智能监管系统需要配备相应的配套设施,包括数据存储系统、数据处理系统、通信系统等,确保监管数据的实时同步和存储。
三、系统功能2. 货物识别和监控:对通过内河航道的货物进行实时监控和识别,包括货物的类型、数量、重量等信息。
3. 航道安全监测:通过雷达监控设备对内河航道的水文情况和船舶航行情况进行实时监测和预警,确保航道的安全。
5. 船舶定位服务:通过GPS定位系统实现对船舶的实时定位和跟踪,确保船舶的安全航行。
6. 监管数据分析:对监管数据进行实时的处理和分析,根据监管数据制定相应的管理措施和政策,提高内河航道监管的精准度和有效性。
四、系统优势1. 高效性:通过智能化监管中心和配套设施,实现了对内河航道运输过程的实时监管和管理,大大提高了监管的效率和准确性。
2. 智能化:系统集成了多种监管设备和技术,能够实现对船舶和货物的智能化识别和监控,提高了监管的智能化程度。
五、系统应用内河航道电子卡口智能监管系统可以广泛应用于各个内河航道,包括江河、湖泊和运河等,并且可以根据实际情况进行定制化建设。
该系统可以在航道交通管理、航道安全监测、货物监管等方面发挥重要作用,实现对内河航道的全方位监管和管理。
六、系统展望。
船舶智能控制系统的研究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。
船舶智能控制系统作为这一变革的核心,正逐渐成为提高船舶运行效率、安全性和可靠性的关键因素。
本文将深入探讨船舶智能控制系统的研究现状、关键技术以及在实际应用中的表现和未来发展趋势。
一、船舶智能控制系统的概述船舶智能控制系统是一个综合了多种先进技术的复杂系统,它通过对船舶的各种设备、系统和运行参数进行实时监测、分析和控制,实现船舶的自动化操作和优化管理。
这一系统涵盖了船舶的动力系统、导航系统、通信系统、货物装卸系统等多个方面,旨在提高船舶的整体性能和运营效益。
船舶智能控制系统的发展历程可以追溯到上世纪,随着计算机技术、传感器技术、通信技术等的不断进步,船舶控制系统逐渐从传统的机械控制、电气控制向数字化、智能化控制转变。
早期的船舶控制系统主要依赖于人工操作和简单的自动化设备,功能相对单一,控制精度和可靠性也较低。
而现代的船舶智能控制系统则融合了人工智能、大数据、物联网等前沿技术,具备了更加智能、高效和精准的控制能力。
二、船舶智能控制系统的关键技术1、传感器技术传感器是船舶智能控制系统获取船舶运行状态信息的关键设备。
通过安装在船舶各个部位的传感器,如压力传感器、温度传感器、速度传感器、位置传感器等,可以实时采集船舶的各种参数,如主机转速、油温、航速、船位等。
这些传感器将采集到的信息传输给控制系统,为系统的分析和决策提供数据支持。
为了提高传感器的精度和可靠性,近年来,一些新型传感器技术,如光纤传感器、MEMS 传感器等,逐渐在船舶上得到应用。
2、通信技术高效可靠的通信技术是实现船舶智能控制的重要保障。
船舶智能控制系统需要将采集到的大量数据实时传输到控制中心,并接收控制中心的指令。
目前,船舶通信技术主要包括卫星通信、短波通信、VHF通信等。
随着 5G 技术的发展,未来有望为船舶通信提供更高的带宽和更低的延迟,进一步提升船舶智能控制系统的性能。
船舶监控系统实施方案船舶监控系统是船舶安全管理的重要组成部分,它可以实时监测船舶的状态和运行情况,及时发现问题并采取相应的措施,保障船舶的安全运行。
在实施船舶监控系统时,需要考虑到诸多因素,包括系统的选择、安装、维护和管理等方面。
因此,本文将针对船舶监控系统的实施方案进行详细的介绍和分析。
首先,选择合适的船舶监控系统是至关重要的。
在选择系统时,需要考虑船舶的类型、规模、使用环境以及预算等因素。
不同类型的船舶可能需要不同的监控系统,因此在选择系统时需要充分考虑船舶的实际情况,确保所选系统能够满足船舶的监控需求。
其次,在安装船舶监控系统时,需要确保系统能够正确、稳定地运行。
这包括系统硬件的安装、软件的配置以及与船舶其他系统的连接等方面。
在安装过程中,需要严格按照系统厂家提供的安装说明进行操作,确保系统能够正常运行。
另外,船舶监控系统的维护和管理同样重要。
定期对系统进行检查和维护,及时发现并解决问题,确保系统的稳定性和可靠性。
同时,对系统的数据进行定期备份,以防止数据丢失或损坏。
此外,还需要对系统进行合理的管理,包括权限管理、使用记录的保存和分析等,以确保系统的安全和合规运行。
最后,需要对船舶监控系统进行全面的测试和验证。
在系统安装和配置完成后,需要对系统进行全面的测试,确保系统能够正常工作并满足监控需求。
同时,还需要对系统的数据进行验证,确保数据的准确性和完整性。
综上所述,船舶监控系统的实施方案包括选择合适的系统、正确安装系统、定期维护和管理系统以及全面测试和验证系统等方面。
只有全面考虑这些方面,才能够保障船舶监控系统的有效实施和运行,确保船舶的安全运行。
海底管道巡检船的智能监控与预警系统随着人类对海洋资源的不断开发和利用,海底管道的建设也越来越广泛应用。
然而,海底管道的巡检与维护一直是一个挑战,因为其所在的深海环境极具复杂性和不确定性。
为了确保海底管道的安全稳定运行,智能监控与预警系统成为海底管道巡检船上的重要组成部分。
海底管道巡检船的智能监控与预警系统是一种利用先进的技术手段,实时监测海底管道状况并及时预警的系统。
它不仅能提高管道的安全性和可靠性,还能减少人力投入和经济成本。
下面将从智能传感器、数据传输与处理、故障预警和远程控制等方面详细介绍海底管道巡检船的智能监控与预警系统。
首先,智能传感器是海底管道巡检船智能监控与预警系统的核心。
通过安装在管道表面的传感器,可以实时监测管道的温度、压力、振动等参数。
这些传感器不仅能够准确地感知管道的工作状态,还能监测管道周围的海洋环境变化。
传感器数据的准确性和及时性对于系统的正常工作至关重要。
其次,数据传输与处理是海底管道巡检船智能监控与预警系统的关键。
通过搭建数据传输网络,传感器所采集到的数据可以实时传输到监控中心。
监控中心通过大数据处理技术对海底管道的状态进行实时分析和预测。
同时,监控中心还可以将数据与历史数据进行比较,发现异常情况并提前预警。
数据传输与处理的高效性和准确性能够保障系统的实时监控与预警功能。
故障预警是海底管道巡检船智能监控与预警系统的重要功能之一。
在海底管道工作过程中,可能会出现诸如漏油、振动异常、管道变形等故障情况。
通过监测管道参数的变化情况,系统可以通过预设的故障标志发出警报。
同时,系统可以自动上传故障信息到监控中心,以便工作人员能够及时判断情况并进行相应处理。
故障预警系统的准确性和及时性能够最大限度地减少损失并保障管道的安全运行。
最后,远程控制技术是海底管道巡检船智能监控与预警系统的关键支持技术。
通过远程控制技术,工作人员可以远程对海底巡检船上的监控设备和传感器进行控制和调整。
无论巡检船位于何处,监控中心都能够实时获取并控制巡检船上的设备。
内河航道电子卡口智能监管系统解决方案随着内河运输的不断发展,内河航道的安全管理也变得越来越重要。
在内河航道管理中,电子卡口智能监管系统可以帮助管理方实现对内河航道的全面监管和管理,这对于保障内河运输安全和提高内河运输效率具有重要作用。
本文将介绍内河航道电子卡口智能监管系统的解决方案。
内河航道电子卡口智能监管系统是一种全新的内河航道管理方式,它基于智能卡口技术,结合了视频监控、车辆检测、数据传输等多种技术,实现对船舶的实时监管、安全管理和信息处理。
1. 实现进入和离开内河航道的船舶的实时监管,确保船舶的安全和规范通行。
2. 对船舶的重要信息进行收集和处理,包括船舶的航行路线、航速、载货量等信息,并将这些信息传输到管理中心进行分析和处理。
3. 对内河航道的交通状况进行实时监控和管理,以便根据实际状况调整航行计划,减少交通拥堵和事故的发生。
内河航道电子卡口智能监管系统的技术架构主要包括传感器、智能卡口、通信网络、监控中心以及数据处理系统等关键部分。
其中,传感器主要用于获取船舶信息,智能卡口则用于对船舶进行检测和监管,通信网络则用于数据的传输和交流,监控中心则是对整个系统的管理和调度中心,数据处理系统则是对船舶信息进行分析和处理的关键部分。
1. 提高了航行安全性:通过对船舶的实时监管和管理,能够保障航行安全,减少事故发生的可能性。
2. 提高了内河运输效率:通过对内河航道的监控和管理,可以调整航行计划,减少交通拥堵,从而提高内河运输的效率。
3. 提高运输物流信息化水平:通过对船舶信息的采集和处理,以及对内河航道交通状况的监控和管理,能够提高运输物流信息化水平,从而为内河运输的发展奠定坚实的基础。
内河航道电子卡口智能监管系统已经在国内多地逐步推广和应用,其中比较典型的案例包括:1. 长江水运干线船舶智能化监管系统:该系统是在长江水运干线上推广应用的,通过对船舶的实时监管和管理,提高了长江水运干线的运输效率和安全性。
船舶智能化系统了解船舶智能化系统的功能和应用案例船舶智能化系统:功能与应用案例船舶智能化系统是指通过先进的技术和设备,使船舶具备自主感知、智能决策、自主控制能力,从而提高航行安全性和效率的系统。
本文将介绍船舶智能化系统的功能以及一些应用案例。
一、船舶智能化系统的功能1. 自主感知功能船舶智能化系统能通过各类传感器感知船舶周围环境的各种参数,包括气象、海洋、水下障碍物等信息。
2. 智能决策功能通过对感知到的信息进行处理和分析,船舶智能化系统能够进行智能决策,根据当前航行环境做出最佳航行策略。
3. 自主控制功能船舶智能化系统能够通过各种控制设备实现船舶的自主控制,包括操纵舵、推进器、锚等,从而确保船舶按照决策结果进行准确而安全的操作。
4. 航行监测功能船舶智能化系统能够对船舶的航行状态进行实时监测,包括位置、速度、航向等参数,以及船舶结构和设备的运行状态,从而确保航行的安全性和可靠性。
5. 环保节能功能船舶智能化系统能够通过数据分析和优化控制,实现船舶的节能和减排,降低对环境的影响。
二、船舶智能化系统的应用案例1. 船舶自主导航系统船舶自主导航系统是船舶智能化系统的重要应用之一。
例如,某公司开发的一款自主导航系统可以通过船舶感知系统获取航行环境信息,进行智能决策,实现自主避碰和路径规划,大大提高了航行安全性和效率。
2. 船舶智能控制系统船舶智能控制系统是船舶智能化系统的另一个重要应用。
某船舶公司研发的智能控制系统能够对船舶各个设备进行统一管理和控制,实现集中监控和自动化操作,提高了船舶的可靠性和效能。
3. 船舶智能维护系统船舶智能维护系统是船舶智能化系统的补充应用。
该系统可以实时监测船舶设备的工作状态、预测故障风险,并提供相应的维护建议,能够降低船舶维修成本和提高设备的可靠性。
4. 船舶智能船舱系统船舶智能船舱系统主要应用于提高船舶运输效能和舒适度。
例如,某船舶公司研制的智能船舱系统可以通过感知乘客的行为和需求,智能控制温度、光照和噪音等环境参数,提供更好的乘船体验。
船舶智能系统设计与实现随着科技及航运行业的不断进步,船舶智能化已被视为未来的发展趋势。
船舶智能系统是指通过传感器、网络、自主控制等技术,将一艘船舶从传统机械化的状态转化为智能化的状态,并实现智能化船体控制、航行规划、管道监测、船舶维护等多个方面的优化。
船舶智能系统的优越性船舶智能系统的设计与实现旨在弥补传统航运行业在效率、安全、环保等方面的不足。
相较传统航运,船舶智能系统具备以下优点:1. 提高运输效率:船舶智能系统能够进行智能航行规划和路线优化,提高船只行驶效率,同时还可对能耗进行实时监控。
2. 提升安全性:传统船舶容易受到人为因素、恶劣天气等影响发生意外。
然而船舶智能系统装置了传感器和自主控制系统,能够自动化反应危机,从而提高安全性。
3. 建立环保意识:空气污染和水质污染是全球环保的重点。
船舶智能系统的使用可以有效控制船只的废气废水排放,做到减排守法,并对船只的能源消耗进行有效管控。
船舶智能系统的设计与实现船舶智能系统的设计与实现需要考虑多个因素,例如船类型、设备硬件、嵌入式软件等。
同时,船舶智能系统的实现也需要考虑与现有技术的兼容,并确保其可以生产出用于当前船舶的系统。
1.传感器在船舶智能系统的设计与实现中,传感器是非常关键的部分。
传感器的作用在于接收船只周围的信息,并将其传输到管控系统。
传感器种类繁多,包括温度传感器、压力传感器、震动传感器、卫星导航设备等。
2.自主控制系统自主控制系统是船舶智能系统的关键部分之一,其使用电子控制和图像处理等技术,实现对船舶的自主控制。
当船只遇到状况时,自主控制系统能够快速反应,从而保障船只的安全性。
3.数据管理关于船舶智能系统,数据管理是必须要考虑的。
船舶智能系统会产生大量数据,并需要建立对数据的存储和管理机制。
对数据进行有效管理,能有效提高系统的效率,节省人力和物力成本。
4.网络系统船舶智能系统设计与实现中必须考虑网络架构。
网络架构是确保数据在系统之间传输的架构,设计恰当的网络架构,不仅可以提高数据传输的速度,同时也可以保护系统的安全性。
内河航道电子卡口智能监管系统解决方案随着内河航运的发展,航道安全管理变得越来越重要。
为了解决传统的人工巡逻监管效率低下、成本高昂、存在安全隐患等问题,内河航道电子卡口智能监管系统应运而生。
内河航道电子卡口智能监管系统是一种基于先进的信息技术和智能化设备的船舶监管系统,可以实现对内河航道的动态、实时监控和管理。
该系统包括了监控摄像机、传感器、数据收集与处理平台等多个组成部分,可以对航道交通、船舶安全行驶等进行监控和管理。
内河航道电子卡口智能监管系统可以通过监控摄像机对航道上的船舶进行实时监控。
摄像机可以覆盖航道的各个区域,监测船舶的行驶状态、航行轨迹等信息。
监控图像可以通过高清的摄像头进行捕捉,并通过网络传输到监控中心,实现实时监控和远程管理。
内河航道电子卡口智能监管系统还可以通过传感器对航道上的船舶进行数据采集。
传感器可以实时监测船舶的数据,例如速度、航向、负荷等信息,并将这些数据传输到数据收集与处理平台。
通过数据分析和处理,可以对船舶的行驶情况进行评估和判断,及时发现和处理潜在的安全隐患。
内河航道电子卡口智能监管系统还可以进行智能化告警。
通过对航道上的船舶数据进行实时分析,系统可以判断船舶是否存在安全风险,如超速、逆行、碰撞等。
一旦发现异常情况,系统就会立即触发告警,通知相关工作人员进行处理。
这大大提高了航道安全管理的效率和准确性。
内河航道电子卡口智能监管系统还可以实现数据的存储和管理。
系统将实时监控数据、传感器数据和告警数据进行集中存储和管理,方便后续的数据分析和溯源。
系统也可以存储历史数据,用于事后分析和报告生成,以进一步完善航道安全管理。
内河航道电子卡口智能监管系统解决了传统航道监管存在的问题,提高了航道安全管理的效率和准确性。
这一智能监管系统在内河航运领域的应用前景广阔,有助于推动内河航运的规范发展和安全运行。
船舶管道智能监控系统
该智能监控系统综合应用数据采集技术、IC卡技术、数据库管理技术、计算机网络技术以及RS-485现场总线技术,实现对船舶油、水、气供应数据的自动控制;同时利用传感器和控制设备对油水气的运行状态参数进行实时监控,实现对其供给过程的智能管理。
1 智能监控系统的结构组成
系统结构见图1。
其中,供油监控子系统主要包括供油智能控制箱、供油管路智能控制及传感器(主要包括流量计、电液阀、温度变送器、压力变送器、油气浓度探测器);供水监控子系统主要包括供水智能控制箱、供水管路智能控制设备(主要有远传水表、电磁阀)等;供气监控子系统主要包括供气智能控制箱;传输部分主要为电缆;主控制台主要包括:显示器、控制计算机、控制软件及控制台等。
图1船舶供给智能监控系统结构示意图
2 监控系统的主要技术指标与功能
2 .1 主要技术指标
主要技术参数包括供油计量误差≤0.3 %,供水计量误差≤1 %,供气计量误差≤0.5 %,压力、流量参数检测误差≤0.5 %;IC读卡响应时间≤0.5 s;故障报警响应时间≤1 s;平均修复时间<1h;每个供气、供水监控箱可为4艘船舶同时供气和供水。
2 .2 主要功能
1)供油监控子系统的功能。
供油监控子系统硬件由泵房供油监控单元和码头供油监控箱两部分组成,功能分别为:
(1)泵房供油控制单元。
可对发油管路的油品自动进行定量加油,自动计量累积、记录船舶供油量;自动控制供油管路上阀门的启闭;自动监测供油管路的温度、泵房油气浓度参数;当泵房现场油气浓度超过设定极限时,自动发出报警信号;可实现定量加油(定量由上
位机设定);当机器启动后,10 s没有接收到流量计发出的流量信号(如阀门没有打开,或者流量计卡死)时,自动切断电液阀,并发出报警信号;将供油现场工作参数(流量、温度、可燃气体浓度及阀门启闭状态等)传送到主控制室,进行集中显示、管理等。
(2)供油监控箱。
读取IC卡身份号并传送给主控制计算机,接收计算机传来的IC卡身份识别的判断信号;发油现场环境温度和油气浓度的实时监测采集;同步显示实际船舶加油量;当现场油气浓度超过设定限值时,自动发出报警信号;将船舶管道工作参数(环境温度、可燃气体浓度等)传送到主控制室,进行集中显示、管理等。
2)供水监控子系统的功能。
主控制台配合实现对4路供水管路设备调度、启闭的自动控制;实现对输水管路内流量工作参数的实时自动检测;实现对单船供水量的自动计量和管理;实现对供水设备的安全保护与报警。
3)供气监控子系统的功能。
实时监测供气单元运行(气压、流量、温度等)情况;监控各供气单元接触器的开关状态;并对船舶供气量进行自动计量和管理;实现对供气管道的过气压、过流量的自动保护和报警。
3 监控系统的硬件设计与软件开发
3 .1 主控制台设计
主控制台由监视器、主控计算机、现场总线通信接口、报警装置、控制台及相应控制软件等组成。
其中主控设备采用商用计算机,对各种控制点采用脉冲编码的微机控制方式,系统的运行控制和功能操作在控制台上进行,油、水、气供给监控中心共用一个控制台;现场总线通信接口采用RS-485现场总线技术,自动实现主控计算机与各监控子系统之间的实时数据通信;监控软件采用VC ++平台编写和模块化设计,其结构如图2所示,它包含数据通信接口程序、监测点配置程序、读入网络监测参数程序、数据分析处理程序、控制信号输出程序、报警显示模块、数据管理和多形态数据显示、统计报表输出等。
软件的主要功能如图2所示。
图 2 监控软件的结构图
1)对系统配置组态和对用户信息进行管理。
2)接收船舶管道各监控子系统检测到的系统实时工作参数,并分别对这些数据进行相应处理后保存到对应的数据库中。
3)以流程图、数据表等方式显示系统工作的物理参数和工作状态。
4)当系统工作参数超过系统设定的范围时,发出报警信息,指示报警点和报警数据,并自动发出控制信号。
5)提供友好的输入界面,实现对码头油、水、气的供应管路的自动调度。
6)管理系统运行参数,对各船统计年、季度、月的油、水、气供应量,并打印出报表。
3 .2 供油、供水和供气监控子系统的硬件设计
1)供油监控子系统。
泵房供油监控单元设计为单路定量自动供油控制单元,可实现泵房内油品管路的自动定量发油、计量、控制的能力。
管路主要部件包括:1台隔爆型单路供油控制器,1套带隔爆发讯器的流量计,1台隔爆电液阀,1只隔爆温度变送器,1台隔爆式油气浓度变送器。
供油监控箱主要由防爆型外壳及控制器(含数据采集模块、通信模块、控制模块、键盘、IC读卡器、显示单元、报警单元)等组成。
2)供水和供气监控子系统。
供水监控子系统主要由供水监控箱及管路设备单元组成。
供水监控箱由箱体、IC卡刷卡区、显示区、功能键区、报警单元、数据采集单元组成;供气监控子系统主要由气体传输部分、供气指示、数据采集、控制输出、数据通讯、IC读卡器等部分组成。
3 .3 信号传输部分的设计
系统的控制信号采用多芯线(RVSP 2×0 .5)直接传输,现场总线采用环形连接方式。
另外,传输线路路由设计参照船舶管道监控子系统传输线路路由设计;供油监控硬件部分所有信号线、控制线、电源线必须穿管敷设;所有线缆进入监控箱和仪表前均应穿过防爆扰线管。