浅析航标附属供电设备性能的试用检测方法

李忠

摘 要：为建设海洋强国，提高海洋资源开发能力，发展海洋经济，保护海洋生态环境，坚决维护国家海洋权益。近年来，我国在南海海域大力发展港口及海岛建设，催生了一系列的导助航设施。如何提高航标导助航性能，减少航标设备经济成本投入，科学管理航标设备成为航标工作重点关注的问题。本文基于航标国际规范、国家标准及行业标准的有关规定，结合航标附属设备实际使用情况，删减并归纳了航标附属电设备的检测标准，使之成为方便可行的检测方法。

关键词：航标 试用 检测方法

1.现状分析

3月16日，十二届全国人大四次会议圆满落幕，会议审议通过了《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》，纲要第四十一章第三节中的维护海洋权益提到，维护好我管辖海域的海上航行自由和海洋通道安全。积极参与国际和地区海洋秩序的建立和维护，完善与周边国家涉海对话合作机制，推进海上务实合作。进一步完善涉海事务协调机制，加强海洋战略顶层设计。

从2015年5月份开始，我国陆续在南海岛礁开工建设5座大型多功能灯塔，截至目前，华阳、赤瓜、渚碧、永暑和美济等5座灯塔已先后建成发光。交通运输部海事局局长许如清称，这5座灯塔，是我国在南海海域建设的重要公益性服务设施，5座灯塔的建成和投入使用也是我国履行相关国际责任和义务的体现，实际上它承担着服务航海保障、海上搜寻救助、航行安全、渔业生产、海洋防灾减灾等功能。南海航标不仅是海上重要的导助航设施，也是西南沙岛屿面向国际的重要门面，如何保证航标灯器正常工作，各航标处如何筛选质量可靠的航标设备也变得至关重要。

2.当前测试方法的缺陷

传统的航标电设备由航标灯器、太阳能板、蓄电池组成，随着科技的发展，为了增强航标的导助航效能，提高航标可利用率，促进航标管理现代化，又选配了AIS航标、雷达应答器、遥测终端等电子设备。

出于对产品可靠性、安全性和节能环保性能的考虑，世界各国及国际组织也相继出台了航标附属电设备的相关标准。以《航标灯通用技术条件》（JT/T 761—2009）为例，通过引用国家标准规范，使用专业词汇逐条规定了航标灯的技术要求、试验方法和检验规则。此标准在实际生产过程中，规范了航标灯的生产工艺，对推动航标灯技术发展、规范市场秩序、提高产品竞争力发挥了重要作用。虽然各厂家在宣传商品时都高于各标准，但因各种因素的制约和影响，产品质量往往不尽人意。实际使用过程中，由于新产品试用缺少经费保障、专业检测设备及科学严谨的测试方法，加之新设备安装航标上试用，实验周期长或未能系统跟踪统计设备试用情况，导致试用工作最终不了了之，产品的性能评测缺少文字性材料表述，不利于设备的采购及合格供应商的评定。并且，相关的国家标准或行业标准，对于产品用户来说，内容过于深奥，对检测设备及技术手段有很高的要求，依照标准执行检测存在一定的难度。由于产品更新换代迅速，倘若航标处每次都花大量资金请专业机构检测，或自己购买一套昂贵的检测设备也不切合实际，这时标准反而成了一种摆设。

3.改进测试方法的几点建议

为方便航标处测试产品性能，在满足航标附属电设备的重要性能指标前提下，本文参照交通行业标准，根据航标处现有的测试条件及产品实际使用环境，对灯器、太阳能板、遥测终端、电池的测试方法进行改进，使之成为可行的操作方法，以方便实际工作。

3.1检验方式分类

考虑产品价值、规格和特性等方面的因素，产品的试用可以分为两种类型。

第一类是小型灯器、太阳能板和电池。此类产品使用频繁，更换周期较短，技术含量较低，且采购单价相对便宜。采购部门与航标管理站成立产品试用小组，负责试用过程中跟踪及汇总分析工作。试用过程中，随机在每批产品挑选至少有两件产品进行简单的特性测试，并将试用结果记录在产品试用评测表。产品评测总分为100分，检测中每发现一项缺陷扣一分，同样缺陷出现在同一批产品中需重复扣分，通过一年的试用期限核算得分，采购人员可以根据得分和相应缺陷项评测供应商产品的好坏，为产品采购提供指导意见。

第二类是中大型灯器、雷达应答器、AIS设备，由于使用率相对较低，航标处内部现有的设备不足以进行特性检测，只能要求厂商出示相关性能的说明，有需要的话可以出示专业机构测试证明，处内部仅仅做简单的性能测试。

3.2产品试用流程细化（小型灯器、蓄电池、遥测遥控终端、太阳能板）

3.2.1产品选购

航标器材采购严格执行《采购管理程序》的相关要求。见图1.

3.2.2产品建档

试用产品进行编号，并将相应的基础资料填入产品试用评测表建档，检验过程中出现的任何问题均记录在产品试用评测表中。为方便分析，条件允许的情况下，尽可能多拍照留档备查。

3.2.3资料核对

（1）认真阅读产品说明书，了解产品的基本参数。

（2）將产品说明书与规格书对照，检查商家是否按照己方需求制作产品。

3.2.4外观检查

（1）小型航标灯器试用方法参考《航标灯通用技术条件》（JT/T 761-2009）的相关规定。因检测设备及技术手段限制，规定中的水平配光均匀度、50%峰值光强处发散角、日光开关照度阈值及电磁兼容性无法检测，需厂商提供相应的检测报告。

①整体结构：灯体无松动、裂痕现象，金属部件无锈蚀，晃动灯器无异响。

②透镜部分：要求透明清晰，不应有杂质、气泡、划痕和污染。

③灯座部分：要求平顺、光滑，不可刺手。

（2）能源技术不断发展，由于铅酸电池具有价格低廉、原料易得、使用可靠，又可大电流放电等特点，被普遍用在航标上作为电源。锂电池作为新型电池，具有容量大、重量轻的优点，各航标处也在积极试用。

整体结构：电池外壳无损坏，无凸起，把手牢靠，引线无锈蚀，晃动电池无异响。

（3）随着科学技术的进步，遥测遥控航标灯在南海海区得到了普遍推广使用，标志着南海海区进入了智能化、数字化的新时代，航标管理员运用监控平台能实时了解航标灯当前状态，为日常巡检维护节省了大量人力、物力。为进一步推广遥测遥控技术覆盖率，各航标处对航标灯进行了升级改造，普通航标灯器通过加装遥测遥控的终端实现了遥测遥控功能，由于每个航标的灯质相对固定，实际工作中，终端的遥控功能使用较少，本文仅对遥测功能使用进行概括。针对遥测遥控终端的试用方法参考了《航标遥测遥控系统技术规范》（JT/ T 788-2010）。

整体结构：构件和零件不应有明显的凹痕、裂缝等，紧固件无松动，金属零件无锈蚀。

（4）太阳能是以太阳能电池作为能量转换装置的可再生能源。航标一般都在远离陆地的礁石、岛屿或水中，很难接入市电，太阳能发电成为灯浮标供电首选，航标上一般都配置了太能板、蓄电池为航标灯器供电。

整体结构：太阳能板正面母线无断裂、无脱层，玻璃无裂痕，背部无鼓包，紧固件无松动，金属零件无锈蚀。

3.2.5特性测试

（1）小型航标灯器

①灯质检测：试用产品户外安装前，随机调节灯质，并用秒表读秒检测准确性。使用产品户外安装后，每月巡检过程中，均需对灯质进行核查，如果出现灯质紊乱的情况，应更换灯器，将问题灯器带回航标管理站，继续跟踪测试。

②颜色、距离检测：能见度良好的情况下，对试用产品进行拉距测试，并观察灯光颜色是否容易辨别。

③防护检测：航标灯防护等级应高于IP55。防水测试要求，用花洒喷头接自来水对通电航标灯器喷洒3分钟，航标灯器能够正常工作，拆开后没有进水现象。前期防尘检测很难实施，需要试用过程中跟踪故障试用产品，查看是否有因灰尘进入灯器导致故障。

④摇摆检测：试用产品装入带有泡沫的包装箱内，在地面上随意翻滚包装好的航标灯器5分钟，然后检测灯器是否存在零件松动现象，通电后是否能够正常工作。

⑤数据传输检测：通过查看南海航标遥测遥控监控系统和日常巡检维护工作，对比试用产品回传数据的准确性，从而判断内置监测模块、定位模块及通信模块的实用性。

⑥抗老化检测：每半年对试用灯器进行评估，跟踪检测周期为两年，评估内容包括外壳、透镜及电缆线的老化情况。

（2）蓄电池

①新电池电压、容量检测：电池利用充电机充满电后，用万能表测其无负载电压和负载电压。分析仪检测蓄电池的电导值，通过比对电导值的参考数据判断新电池的状态，并计算电池容量。

②跌落检测：电池从0.3m高自由跌落到18mm--20mm厚木板上。结束后，将电池放电至终止电压。在三个充放电循环内，容量应≥90%初始容量。外观无变形、漏液，无起火、冒烟。

③户外测试：将试用电池装置在浮标上，每月巡检时均对试用电池进行电导值检测，评估电池的状态，制作电池电导值变化曲线图。电池试用一年后，从浮标上拆回检测，充电机充满电后，用蓄电池分析仪核算其最大容量。

④故障电池恢复：针对过放蓄电池或增加防过放装置的电池，用充电机对其充放电，评估该型号电池的恢复情况。

（3）遥测遥控终端：

①防护检测：终端防护等级应高于IP56。防水测试要求，用自来水对着通电遥测遥控终端冲3分钟，终端能够正常工作，拆开后没有进水现象。前期防尘检测很难实施，需要试用过程中跟踪故障试用产品，查看是否有因灰尘进入终端导致故障。

②摇摆检测：试用产品装入带有泡沫的包装箱内，在地面上随意翻滚包装好的遥测遥控终端5分钟，然后检测终端是否存在零件松动现象，通电后是否能够正常工作。

③数据传输检测：为了方便对比设备数据回传的性能，将试用产品分别安装网络信号及海况环境均不同航标上。1号试用品放置到网络信号稳定、海况稳定的广州港52号灯浮，2号试用品安放在距离岸边较远、常年海况恶劣的高栏港1号灯浮。查看遥测平台，遥测数据是否按时回传，月回传延时不得超过10%。遥测平台数据对比月度巡检数据，针对误差较大的数据项进行扣分。

（4）太阳能板

①水密检测：用自来水对着接有负载的太阳能板正反面各冲3分钟，检查太阳能板是否能够正常工作。

②老化检测：由于太阳能长期暴露在高温、高湿环境下，常导致树脂背板部分“鼓包”，电池单元（发电元件）外周附件从保护玻璃上“脱层”现象，及母线（单元上的粗金属布线）“断线”事例。月巡检过程中对试用品进行仔细检测，每一个“鼓包”、“脱层”或者“断线”扣一分。

③状态测试：天气晴朗阳光非常充足的环境下，用万能表测试太阳能板的短路电流。对比所测电流是否高于铭牌标注的短路电流的70%，当低于时，可判断太阳能板状态不好。

3.2.6分析对比

通过一年的产品户内户外测试，按照实际情况如实填写产品试用评测表，依据扣分项要求计算最终试用得分，对该类产品的所属公司进行排名。根据平时的记录、统计缺陷种类及出现次数制作缺陷柱状图，缺陷程度按照严重、一般、轻微进行归类计数并排名。由产品试用小组作出评价及总结，评价包括产品的实用程度、能否满足使用需求、软硬件平衡、功能评价、使用效果、性价比等；总结包括整体使用感受、产品的亮点和缺点、使用过程中遇到的问题、对产品建议、购买建议等。

3.2.7结束语

运用试用产品评测方法，相当于在采购过程中加入反馈机制，避免了单向采购流程的局限，规避问题产品多次采购，批量产品堆在仓库無人问津的局面。

总的来说，通过本文对产品试用情况的简单评测，促进了其实现整体产品质量的改善与提升，增强产品研发人员的严谨认真态度。通过筛选质量良好的产品在基层站使用，大大减轻了人力物力的浪费。依靠制度性的规范与约束，完善5R采购原则，能够做到适价、适合、适时、适质及适量的采购。在产品试用管理的过程中，促进采购部门与基层站之间的沟通与交流，形成开放、参与、沟通的团队氛围。

参考文献：

[1]JT/T 761—2009.航标灯通用技术条件.[2]JT/T 788-2010.航标遥测遥控系统技术规范.