基于无线传输技术的船舶远程管理研究
2014-10-29庞景墩
庞景墩
摘 要
随着现代科学技术的飞速发展,我国的船舶行业也得到相应的支持,船舶的制造、管理手段有了明显进步,相对于船舶的建造、质量、管理等方面也都提出更高的标准要求。现代船舶的管理理论是将无线传输技术融入到船舶远程管理中,形成一项专业技术理论的管理方法。本文中对无线传输技术下船舶远程管理进行研究。
【关键词】无线传输技术 船舶 远程管理
船舶的建造通常投资大、造价高、建造环境差、施工地点多变,为了提高船舶的有效运行和可靠性,船舶的管理方法需要得到创新。随着自动化技术和无线传输技术的发展,基于无限传输技术在船舶的远程管理中得到了大量应用。
1 无线传输平台在船舶远程管理中的应用
无线传输平台包括了船台端、服务端和客户端三个层面。运行的原理是:船台端的数据通过无线网络接入到Internet,由Internet接入到服务端,再将数据存储于数据库中。用户可以在客户端通过访问服务器对船舶进行实时监控。无线传输系统可以支持多个客户端的运行。
无线传输的内容包括船舶定位系统数据(DPM)、系统监控数据(SCADA)和系统报警数据(AMS)。
DPM能够显示出船舶的运行现状;SCADA能够采集到监控数据和控制系统,显示出全船的机械控制和状态;AMS能够显示出船舶设备运行的状态并能够激活报警系统。
2 无线传输技术在船舶远程管理中的应用
无线传输技术分为5种技术:VPN技术、CDMA1X技术、低宽带的通讯技术、实时传输技术和历史数据传输技术。
VPN技术是Virtual Private Network的缩写,中文翻译为虚拟专用网。此技术是利用公共网络接入到IP网络中,通过数据传输将用户的数据通过IP网络传送给目的网络的一种网络服务。
VDMA1X技术的特点是传输速度快,能够达到100Kb/s;网络容量大、接通率高;网络覆盖面广,安全稳定,不掉线。
低宽带的通讯技术为船舶提供了方便,船舶的运行中信号强度较弱,路由器在运行中经常断线,低宽带的应用采用点到点传输,传输率为2Kb/s,并且是相对传输。
实时传输技术是将船台端、客户端的信息数据通过网络连接,远程向各个船舶船台端发送数据,此种传输技术拥有自动检测功能,当传输过程中,在一定的时间内,对方没有接受数据,实时数据将终止传输。
历史数据传输是当系统中生成一种新的数据时,便将之前数据存入到时间队列中,保存成一定时间内的文件。由于历史数据的容量非常大,远程船舶的数据受到宽带传输的限制,如果长时间内未完成传输,数据造成积压,这种情况下,未上传的数据将存入未传数据列表中,等宽带空闲时,用户手动上传。
3 无线传输技术的组成
3.1 硬件组成
硬件组成主要由路由器、服务器和工作站组成。
船舶的自身已经安装了DPM、SCADA、AMS系统,在使用无线传输技术时需要做好网络安全保护,因此,需要选用带有防火墙功能的路由器,这类路由器应该选用ETPro系列的无限VPN路由器,可以具有拨号功能,并配有1-2个SIM卡槽,可以使用无线上网功能的SIM卡;服务器可以选用惠普公司的企业服务器;工作站可以选用惠普公司的商用计算机。
3.2 软件组成
软件是由船台端、服务端和客户端组成。
3.2.1 船台端的上传程序功能体现在
与服务中心建立通讯连接,需要用户验证;能够接收服务器的指令;具有主动上传实时数据功能;具有主动上传历史数据功能。
3.2.2 服务端中心程序的主要界面和功能体现在
能够与船舶平台、客户端之间建立通讯连接;接受船舶之间的上传数据;向船舶平台发送指令;向客户端发送数据;向客户端提供历史数据下载;分析船舶之间的历史数据。
3.2.3 客户终端程序的功能展示在
能够与服务中心建立通讯连接,并需要对用户进行验证;能够接受服务中心的数据;下载历史数据;选择下载船舶的实时数据。
4 实际应用效果
无线传输技术运用在船舶远程管理中,在网络信号覆盖区域中,全船的三大系统中的全部数据均可以在5秒内上传完成。并通过数据分析处理程序将船舶的耗油量、日产量、月产量等进行分析,并且在网络不通畅的情况下,可以断点传输,保证了数据的完整性。
在船舶施工过程中,可以通过无线传输技术对船舶进行远程指导、管理,提高船舶制造效率。例如,一搜挖泥船月平均产量在30万方左右,若使用远程传输系统进行作业指导,则月产量可提升约3万立方米,这直接提高了船舶的经济效益。另外,船舶的工作环境差、机械磨损大,利用远程无限传输系统对船舶进行整体监控,使船舶管理人员对船舶的工作情况十分清楚,能够及时发现设备故障,并及时准备备件,能够有效提高船舶的工作效率和运行时间。
5 无线传输技术在船舶远程管理中的意义
使用无线传输技术,能够对船舶的运行对工作进行实时监控。如果船舶的工作地点较为陌生,可以通过无线传输技术对陌生水域进行分析,及时提供专家的专业指导意见,能够提高实际经济效益,并且可以减轻人力投入,管理人员只需在监控室内进行传播监控,就可以将多艘船舶进行施工作业指导,极大的减轻了人力资源,并提高了生产效率。
6 结论
无线传输技术是一种新型的船舶管理系统,应用初期便得到行业的认可。随着系统应用范围的扩大及完善,建立起具有管理控制的远程传输平台,对与船舶制造与管理方面十分有利,船舶工艺水平也明显提高,增加了企业的市场竞争力。
参考文献
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作者单位
中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司 上海市 200136endprint