數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控

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1、大連市黃浦路720號(hào)5層Tel:400-6388860Fax:0411-84898629http://www.hamkoo.comMail:service@hamkoo.com船舶數(shù)據(jù)采集與動(dòng)態(tài)監(jiān)控解決方案大連瀚科信息技術(shù)有限公司行業(yè)背景全球性能源緊張以及氣候變化已成為國(guó)際社會(huì)普遍關(guān)注的重大問題，節(jié)能減排已經(jīng)成為國(guó)際社會(huì)的共同責(zé)任。鑒于我國(guó)目前的能源狀況，一方面要通過尋求國(guó)際合作，開發(fā)新的能源資源和注重新能源的開發(fā)利用。另一方面，注重能源資源的節(jié)約，提高能源利用效率，對(duì)于中國(guó)來(lái)說既重要又迫切。在船舶營(yíng)運(yùn)成本中，燃料費(fèi)用約占40-60%。隨著航運(yùn)事業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)

2、燃油的需求將日益增加。由于石油是不可再生能源，石油儲(chǔ)量的日益枯竭必然導(dǎo)致油價(jià)上漲和船舶營(yíng)運(yùn)成本的提高。為了節(jié)能減排，降低營(yíng)運(yùn)成本，航運(yùn)公司需要對(duì)船舶實(shí)際油耗信息進(jìn)行準(zhǔn)確、及時(shí)的監(jiān)察。目前通常采取人工測(cè)量油耗、每日匯報(bào)的手段，但人工方式毫無(wú)疑問會(huì)存在較大誤差。針對(duì)以上問題，我公司從2008年開始，根據(jù)船舶營(yíng)運(yùn)的實(shí)際需求，提出并完成一套專用解決方案：船舶油耗監(jiān)控系統(tǒng)。準(zhǔn)確實(shí)時(shí)船岸同步節(jié)油指導(dǎo)船舶油耗監(jiān)控系統(tǒng)Hamkoo船舶油耗監(jiān)控系統(tǒng)采用高精準(zhǔn)度渦輪流量計(jì)，模擬流量信號(hào)經(jīng)電纜實(shí)時(shí)傳輸?shù)酱d工控機(jī)；船舶機(jī)艙人員及駕駛員能夠?qū)崟r(shí)看到燃油（輕油、重油等）的流量信息船載工控

3、機(jī)對(duì)油耗數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理，然后通過無(wú)線通道（3G）把數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦究偛糠?wù)器，在岸基實(shí)時(shí)顯示航行中船舶的油耗信息準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)船岸同步多維度報(bào)表按照船舶、航速、航段、季節(jié)、時(shí)間等維度，生成多種維度的報(bào)表；使各船舶在不同情況下的油耗一目了然節(jié)油指導(dǎo)Hamkoo船舶油耗監(jiān)控系統(tǒng)主要特點(diǎn)通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析、挖掘，結(jié)合資深輪機(jī)員、船長(zhǎng)的意見，給出具有實(shí)際指導(dǎo)作用的節(jié)油方案總體架構(gòu)機(jī)艙單元自動(dòng)化系統(tǒng)船舶航行自動(dòng)化系統(tǒng)貨艙單元自動(dòng)化系統(tǒng)Inmarset-CInmarset-FInmarset-BEGN近海無(wú)線專用網(wǎng)絡(luò)3G/CDMA等海事衛(wèi)星海事衛(wèi)星地面站InternetVPN

4、各分公司客戶群船端數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)總公司船—岸通信系統(tǒng)岸基應(yīng)用系統(tǒng)所轄各船舶系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)“船岸一體”的概念，如圖所示，由3大部分組成：船端數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)、船—岸通信系統(tǒng)和岸基應(yīng)用系統(tǒng)。船端數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)——船舶航行數(shù)據(jù)船舶航行數(shù)據(jù)主要從船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（AIS）和航行數(shù)據(jù)記錄儀（VDR）中獲取。從VDR中可以獲取4類數(shù)據(jù)：1）操舵信息：包括車鐘指令和回令數(shù)據(jù)，主機(jī)油門/螺距操作、轉(zhuǎn)舵操作和實(shí)際舵角、推進(jìn)器、側(cè)推器等數(shù)據(jù)。2）船舶狀態(tài)信息：包括主機(jī)轉(zhuǎn)速、船艏向、航跡向、航速、船位、船體開口狀況、水密門和防火門狀況、船體應(yīng)力、風(fēng)向和風(fēng)速、水深等數(shù)據(jù)。3）語(yǔ)音信

5、息：駕駛室內(nèi)的談話，駕駛室內(nèi)部通信、船舵令、廣播系統(tǒng)和聲響報(bào)警的聲音，甚高頻（VHF）無(wú)線電話通信的聲音。4）圖像信息：每15s一幀的雷達(dá)圖像。船端數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)——船舶機(jī)艙數(shù)據(jù)機(jī)艙監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)服務(wù)(監(jiān)控、決策等)機(jī)艙數(shù)據(jù)主要從機(jī)艙集中監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)和一些主要的單元自動(dòng)化系統(tǒng)（如主機(jī)遙控系統(tǒng)等）中獲取。包括主機(jī)系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、鍋爐系統(tǒng)和電站輔機(jī)系統(tǒng)等8大類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。機(jī)艙數(shù)據(jù)分類表示電站系統(tǒng)鍋爐系統(tǒng)空氣系統(tǒng)主機(jī)系統(tǒng)燃油系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng)滑油系統(tǒng)排氣系統(tǒng)更多系統(tǒng)…監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)二次應(yīng)用圖表表示趨勢(shì)圖表示模擬圖表示分組調(diào)用報(bào)警綜合分析綜合

6、更多應(yīng)用…船端數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)——分析處理系統(tǒng)分析處理系統(tǒng)主要是進(jìn)行有效性檢驗(yàn)實(shí)質(zhì)是濾除非法數(shù)據(jù)和無(wú)效數(shù)據(jù)。有效性檢驗(yàn)包括：數(shù)據(jù)時(shí)效的準(zhǔn)確性檢驗(yàn)、數(shù)據(jù)量值的范圍檢驗(yàn)、異常數(shù)據(jù)檢驗(yàn)。數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換是將不同量綱的數(shù)據(jù)一律轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)量綱數(shù)據(jù)，以及統(tǒng)一的數(shù)據(jù)類型。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的分類與標(biāo)識(shí)按照數(shù)據(jù)功能分為航行數(shù)據(jù)、機(jī)艙狀態(tài)數(shù)據(jù)和貨物狀態(tài)數(shù)據(jù)。對(duì)這些帶時(shí)標(biāo)的當(dāng)前數(shù)據(jù)按給定要求加以標(biāo)識(shí)，以便岸基應(yīng)用系統(tǒng)識(shí)別和數(shù)據(jù)重用。視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)協(xié)議解析代碼轉(zhuǎn)換數(shù)值標(biāo)定量綱轉(zhuǎn)換視頻壓縮格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)有效性檢驗(yàn)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)分類與標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)存取與篩選狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)傳輸控制模塊數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模擬量/開關(guān)量

7、數(shù)據(jù)視頻數(shù)據(jù)船岸通信系統(tǒng)——數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸控制模塊結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。數(shù)據(jù)傳輸控制模塊是將分類后需要上傳到岸基系統(tǒng)的數(shù)據(jù)（文本文件）進(jìn)行加密或壓縮打包，通過船載衛(wèi)星終端發(fā)送到岸基系統(tǒng)。而對(duì)音頻或視頻數(shù)據(jù)則進(jìn)行流控制，實(shí)現(xiàn)透明傳輸。數(shù)據(jù)存取與篩選視頻壓縮與格式轉(zhuǎn)換視頻傳輸處理岸基視頻存儲(chǔ)岸基數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)解密數(shù)據(jù)解壓縮數(shù)據(jù)解包視頻傳輸處理Inmarsat通信系統(tǒng)船基傳輸控制岸基傳輸控制數(shù)據(jù)加密數(shù)據(jù)壓縮數(shù)據(jù)打包（電子郵件）船岸通信系統(tǒng)——數(shù)據(jù)加密和壓縮海事衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)岸基傳輸控制航運(yùn)公司信息專網(wǎng)監(jiān)控終端岸基數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)解包數(shù)據(jù)解壓縮數(shù)據(jù)解密機(jī)艙數(shù)據(jù)二次應(yīng)用數(shù)據(jù)加密

8、數(shù)據(jù)壓縮數(shù)據(jù)打包電子郵件