航标遥测遥控系统在航道维护管理中的应用

科学提升养护效率和质量，推动航道养护绿色发展◎ 蔡茂丽 广东省中山航道事务中心中山航标与测绘所摘 要：近年来，随着社会经济的快速发展和航运业的蓬勃发展，航道养护工作的重要性日益凸显。

为了提高航道养护的效率和质量，减轻一线基层维护压力，推动航道的绿色发展，本文将从人才培养、低碳节能技术、高分子航标器材在辖区航道的应用、航标器材的管理和跟踪以及数字化智能化技术手段在航道养护管理中的应用等方面进行了一系列研究和探索。

关键词：航道养护；航标；绿色发展1.航道现状根据《中华人民共和国航道法》，航道是指江河、湖泊等内陆水域中可以供船舶通航的通道，以及内海、领海中经建设、养护可以供船舶通航的通道。

航道包括通航建筑物、航道整治建筑物和航标等航标设施。

按照《广东省航道发展规划（2023-2035年）》，至2019年底，全省沿海航道共有196条，航道总里程4742公里，其中10万吨级及以上通航里程为218公里，1万吨级及以上航道通航里程为553.8公里，万吨级以下通航里程为3970.2公里。

内河航道通航里程12111公里，其中Ⅰ-Ⅲ级高等级内河航道总里程1380公里，Ⅳ-Ⅶ级航道里程为3033公里，等外航道里程为7698公里。

全省内河航道已形成以西江干流和珠江三角洲“三纵三横三线”高等级航道网为核心，地区重要航道为依托，其他航道为基础的沟通西南、江海联运、辐射周边的内河航道体系。

2.管理现状省航道事务中心负责全省航道的管理，下辖16个地区中心以及测绘中心和西牛航运枢纽运营管理中心。

辖区航道养护主要以船舶为主，截至2022年底，全省4444公里内河等级航道实现了电子航道图全覆盖，13936座航标遥测遥控完成改造和数据对接，遥测遥控航标的数量居全国领先地位。

3.航道养护存在问题一是基层人员配置不足，队伍结构失衡，关键岗位人才缺失，储备不足。

如中山所一线基层站船基本维持在20人，却要负责535.5公里的航道养护。

同时，近年来，随着人员年龄老年化（50岁以上人员占比近40%），人才队伍缺少新鲜血液，特别是高层次人才相对匮乏。

新型遥控遥测航标灯1．项目背景：水路航运系统是运输系统中很重要的一部分，而航道的正确标识是船舶航运安全的重要保障。

在我们长达数千公里的河道和海岸沿线，每隔一定距离就必须有一个航标灯，用来指示航道的安全水位区域。

以前的航标灯是独立分布的，从被放置后，就独自运行。

为了检查航标灯是否运转正常，必须定期的派人去现场巡查。

由于距离遥远，需要检查的地点很多，所以经常要派一些船只和人员不断的巡视。

因为事先不知道航标灯的情况，对航标灯的巡视维护缺乏目的性，有时一个航标灯的维护和更换器件需要一个来回。

这样不但准确性不好，而且船只和人员的开销费用都很大。

为了能及时地了解各航标灯的工作状态和工作正常与否，以便有针对性地对出现故障的航标灯进行维护，我们需要一个新的航标灯，这个航标灯能用无线通信方式（GSM或VHF）远程向中心站报告自己的状态，根据这些状态信息，中心站可以做出是否需要派人进行维护及如何维护的决定。

航标灯应该有一定的自检功能，在出现故障的情况下能及时向中心站发出报警信息，并且能重新启动以便从故障环节中跳出来，能最大限度的保证航标灯的正常工作。

为了在某些情况下能改变灯的灯质（灯的闪亮规律)和其他运行参数，以及对中心站的其他控制做出响应，航标灯应能够执行中心站发来的控制命令。

由于海外的环境恶劣，有时航标灯会脱离固定的位置，航标灯应该有定位装置（GPS），能够检测到漂移的出现，并及时向中心站报警。

中心站知道了航标灯的位置，就不必大范围的搜索而是能根据位置信息直接找到漂移的航标灯。

另外，由于航标灯的能量供给是独立的和有限的，为了延长其持续的工作时间，采用了白天太阳能电池充电和蓄电池蓄电相结合，晚上用蓄电池供电的方式。

所以尽量降低功耗对增加航标灯的使用期限十分重要。

2．项目所实现的功能：基于以上的考虑，本项目就是实现以上设想，设计一个能够进行远程遥控遥测的新型航标灯。

航标灯可采集的参数：1)电流模拟输入量：●太阳能电池充电电流●电池供电电流●航标灯工作电流2)电压模拟输入量：●太阳能电池充电电压●蓄电池电压●航标灯工作电压3)光传感器输入：●日光值，并以此判别白天和晚上航标灯可以执行的遥控命令：1.航标灯参数召测。

北斗卫星导航系统在智慧水上交通建设中的应用作者：***来源：《水运管理》2020年第10期【摘要】为使北斗导航系统在智慧水上交通建设发挥更大作用，介绍东海航海保障中心北斗导航民用分理服务管理中心成立以来在智慧水上交通建设中已发挥的作用，及其与北斗导航系统相关系统在船舶智慧监管、航标智慧监控、应急搜救、水文气象服务、连续定位服务、高精度定位服务等领域的应用，为更好地发展智慧水上交通提供相关行业经验。

【关键词】智慧水上交通;北斗导航系统;海事;海事北斗分理中心0 引言水上交通是交通运输的重要组成部分。

随着我国建设海洋强国战略的实施，智慧水上交通建设也成为热点。

2019年5月，交通运输部等7部门联合发布《智能航运发展指导意见》，为智能航运未来30年发展指明方向。

智能航运是传统航运要素与现代信息、通信、传感和人工智能等高新技术深度融合形成的现代航运新业态，包括智能船舶、智能港口、智能航保、智能航运服务和智能航运监管等5个方面基本要素。

《智能航运发展指导意见》提出要重点提升港口码头和航运基础设施信息化、智能化水平，推进智能船舶技术应用，加快船舶智能航行保障体系建设以及培育智能航运服务新业务、新模式。

随着我国北斗卫星导航系统的建设，基于北斗卫星导航系统的智慧水上交通建设也有了较快发展。

1 智慧水上交通建设2017年，国务院印发《“十三五”现代综合交通运输体系发展规划》，将“北斗卫星导航系统推广工程”列为交通运输智能化发展重点工程。

智慧水上交通包括智能交通基础设施和智能“互联网+”平台服务。

智能交通基础设施是由具有定位、通信、感知、人工智能能力的基础设施和多功能交通载体组成;智能“互联网+”平台提供以人为本的精密交通服务，实现系统集成和综合交通服务。

北斗导航、5G、物联网、云计算、人工智能等技术的融合应用也加速了智慧水上交通建设进程。

2 海事北斗分理中心建设2015年4月，交通运输部海事局授权东海航海保障中心开展北斗导航应用服务;2015年6月6日，东海航海保障中心成为全国海事系统唯一一家具有北斗导航民用分理级服务试验资质的事业单位;2017年5月，东海航海保障中心完成北斗导航民用分理服务管理中心（以下简称“海事北斗分理中心”）建设工作，这是我国海事领域第一个专注于北斗导航民用服务的机构，其作用是全面推动北斗导航系统在海事航保领域的应用。

浅议航道建设对当地经济的影响——以顺德水道航道扩能升级工程为例◎ 崔剑南 广东省佛山航道事务中心摘 要：航道是构建现代化综合交通体系的重要组成部分，但在现代化交通基础设施建设中，航道建设一直是交通基础设施建设的短板。

随着广东经济的高质量发展，航道建设的投资不断增加，经济发展压舱石作用不断凸显，航道基础设施建设正努力从短板变成潜力股，为综合立体交通高质量发展补短板、提品质、促联通。

本文以顺德水道航道扩能升级工程为例，分析其对佛山当地经济的影响，提出了推进落实顺德水道航道扩能升级工程对策和建议。

关键词：航道；扩能升级；工程；经济航道作为重要的交通基础设施，是服务水运经济发展的重要资源。

我国实施建设“交通强国”的发展战略以来，从中央到地方各级政府均围绕交通强国建设进行了积极实践，尤其在航道建设投资方面逐渐加大力度，补短板、提品质、促联通，成为推动综合立体交通高质量发展，筑牢保障经济社会高质量发展的交通运输基础的增长极。

结合佛山水运实际，实施顺德水道航道扩能升级工程对完善佛山现代综合交通体系，推动交通运输行业绿色低碳转型、促进佛山经济高质量发展具有十分重要的意义。

1.顺德水道航道扩能升级工程基本情况1.1顺德水道概况顺德水道航道位于珠江三角洲航道网中部，是北江、西江主要出海通道之一，是粤港澳大湾区水上交通体系的重要组成部分，如图1所示。

目前，佛山形成了以西江下游、北江干流、陈村水道、东平水道、顺德水道、容桂水道等Ⅲ级以上航道织成的“三纵三横”水运网。

其中，流经佛山的西江，是国内第二大的航运干线。

顺德水道航道扩能升级工程主要为航道工程和桥梁工程，航道工程包括疏浚工程、航标工程、水上服务区建设等。

桥梁工程包括3座拆除重建桥梁及12座桥梁防撞加固工程。

项目于2023年开工，计划工期5年，预计于2027年建成。

1.2运量预测顺德水道扩能升级后将从原Ⅲ级航道提升为Ⅱ级航道，通航1000吨级船舶升级为通航2000吨级船舶。

浅谈无人船在航道测量及维护中的应用与展望发表时间：2020-10-12T16:50:59.030Z 来源：《基层建设》2020年第16期作者：杜超学[导读] 摘要：航道测量和维护，是水下实施地形测量重要节点，凭借无人船，可实现高精度化测量，对后续维护管理也有着积极影响。

广东省东江航道事务中心东江航标与测绘所广东惠州 516000摘要：航道测量和维护，是水下实施地形测量重要节点，凭借无人船，可实现高精度化测量，对后续维护管理也有着积极影响。

鉴于此，本文主要围绕着航道测量和维护当中无人船应用及展望开展深入研究，期望可以为后续更多技术专家和学者对此类课题实践研究提供有价值的指导或者参考。

关键词：无人船；航道测量；维护；应用；前言：工程特殊测量当中，测量水下地形属于关键内容，测量水下地形以对于湖泊江河等水底点的平面位置及高程方面测量为主，对测量技术方面要求极高。

无人船这种测量手段优势，现阶段被逐渐发现，并应用至航道测量和各项维护工作当中。

对此为更好地发挥无人船的测量技术优势，将其更好合理地运用至航道测量和维护当中。

因而，综合分析航道测量和维护当中无人船应用及展望，有着一定的现实意义和价值。

1、无人船专业测量系统简述实施水上测绘期间，人员涉水风险对测量进度会产生影响，然而，引入无人船这种水下专业测量系统后，上述问题便得以有效处理，且扩大了水上测量实际作业范围，实现无人驾驶自动化水上测绘操作。

那么，在具体实现过程中，不仅需配备相应航行装置，无人船需配备智能化避障装置、自主导航装置、实时化通信装置，需实现数据信息自动化采集，还需维持持久平稳的航行状态。

经整合系统各项功能，水上便可实现自动测绘。

无人船属于水上高级移动测量装置，具备着遥控技术、数字测探、高精度式姿态定位、无线通信科学技术等，整个系统内含若干子系统，如船体、采集数据、通信、控制等这些子系统[1]。

无人船专业测量系统，其自身所具备自动测量、返航及远程监控各项系统功能，均是要依赖于传感装置及其余各种装置才可实现，如GNSS接收装置、数据传输装置、高清的摄像头、单波速的探测仪器等等。

大连理工大学专业学位硕士学位论文图３．１遥测遥控结构图Ｆｉｇ．３．１ＴｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＴｅｌｅｍｅｔｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｌｅｃｏｎｔｒｏ！Ｓｙｓｔｅｍ图３．２终端站结构图Ｆｉｇ．３．２Ｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｅｒｍｉｎａｌｓｔａｔｉｏｎ３．４．２终端站的功能终端站计算机控制系统直接安装于航标设备现场，采集系统所要求的监测数据，控制航标设备正常运行，同时接受和完成监测站下达的遥控操作指令，实现系统对现场设备的遥测与遥控功能。

（１）监测功能航标遥测遥控系统的设计与实现（１）轮询分站按照设定的数据采集时间，周期性地向监测站上报航标运行参数。

数据采集周期等于或大于终端站的数据采集周期。

建有实时数据库和历史数据库，并根据需要对数据进行存储、显示、处理、报警，编辑、生成存档、打印和报送监测站所需的各类报表，并按时向监测站上报航标设备运行信息。

（２）事件通讯分站在接收到设定级别的报警信息后，自动上报监测站，由监测站数据报警系统进行数据处理并产生报警信息。

（３）控制通讯在分站，航标设备管理人员可通过图形化人机界面，监视或查询航标设备的运行信息，并可随时向各终端站发送遥控指令，以检查或更改设备运行参数和状态。

监测站在下达遥控操作指令时。

由中继通讯网连通指定分站由分转发操作指令。

图３．３分站的组成Ｆｉｇ．３．３ＳｕｂｓｔａＩｉｏｎｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ３．４．５监测站（中心站）的组成监测站设立于航标处，是处级遥测遥控系统的中心。

监测站计算机系统由数据服务器、ＷＥＢ数据服务器、操作员站、工程师站、数据报表打印机、调制解调器、路由器、公用电话网、ＩＥ测览终端组成。

大连理工大学专业学位硕士学位论文图３．４中心站的组成Ｆｉｇ．３．４Ｃｅｎｔｒａｌｓｔａｔｉｏｎｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ３．４．６监测站的功能监测站负责从分站及终端采集航标设备运行信息，建立处级实时数据库和历史数据库，并根据要求对数据进行存储、显示、处理、报警和打印，编辑、生成、存档、打印和报送航标管理所需的各类报表。