SLM-4激光靠泊系统.doc

激光靠泊系统1：系统简介随着世界海运市场的激烈竞争，为提高效率、降低运输费用，海运船舶的大型化发展，原油、矿石等散货运输船舶15万吨级已经是目前的主流船型，20万乃至30万吨的船型也已直航我国大陆港口，因速度超过码头的设计数值或角度过大、环境因数等造成码头和码头装卸设备损坏的事故时有发生，所以在5万吨级以上的大型码头上安装监测船泊的速度、角度、风速、风向等就成为必要的配备设备。随着激光和无线网络技术的发展，把这些技术使用在船舶靠泊监测系统上，使其更可靠、准确、方便、直观的监测各种所需数据，提高船舶靠泊的安全性。系统前端利用安装在码头上的两个平行相距的激光探头，探测船舶上的两点离岸距离，根据一定时间间隔的不同距离，折算出速度：根据两点的距离计算出船舶与码头的角度，同时监测风速风向、温度湿度、潮位波浪、流速流向等环境数据，利用计算机技术监控船舶的靠泊速度，记录船舶靠泊码头的全过程，并将靠泊速度和船舶靠泊角度信号传输到设置在码头上的大型显示屏和引航员随身携带的无PDA上，以指导船舶靠泊作业，防止船舶靠泊速度过大或角度过大，而损坏码头设施及设备的事故发生。系统后端采用能适应恶劣工作环境影响的PAC控制器和工业计算机，自动搜索、捕捉、识别、跟踪靠岸船舶，控制和监测过程，处理和记录船舶靠泊数据。当工业计算机控制机出现故障时，主控PAC控制器仍可正常运行，并可记录500条船靠泊数据，工业计算机修复后，靠泊数据会自动上传，保证整个系统的安全性。可根据要求，回放、打印靠泊数据。在完成靠泊过程后，能切换到“漂移监测状态”来监视船舶。系统的关键是研究开发具有计算机输出接口的 激光探头（激光的安全防护等级为一级，即对人眼无伤害）该激光探头在无反射的条件下测距离为400米以上，精度0.05米；以及将风速风向、温度湿度、潮位波浪、流速流向等环境数据检测仪器的数据，及新开发的快速脱缆钩实时拉力监测，GPS标准时间，无线便携式PDA显示，大型LED显示屏和视频监控等集成为一个完整的计算机监测控制系统以及开发编制相应的计算机控制和操作界面软件。2：系统的组成 主控室部分为台式结构，采用标准19”工业控制机箱，工业计算机控制器，可编程自动化PAC控制器，显示器、键盘、鼠标、UPS电源、打印机及计算机软件组成。 控制部分可安要求配置（风速风向仪、温度湿度仪、潮位波浪仪、视频监控设备、手持无线终端、大型LED显示器、快速脱缆钩实时拉力和装置配合、漂移实时在线监测、专用煤码头，矿码头激光自动防尘装置）3：技术特点 采用工业型计算机及可编程自动化控制器（PAC），保证在强干扰情况下可靠工作。 采用进口激光测距仪，符合美国食品及药物管理局（F.D.A）眼安全I级标准要求，对视力无损害。 采用GPS卫星定位系统自动时钟校准，保证时钟与标准时间同步 多种显示方式满足不同需求 设置视频摄像机，同步记录靠泊过程图像数据。 防爆结构，满足特殊危险区使用要求。中文图形化界面，操作简单，交互性更佳，上手容易，监控直观。组态配置灵活，兼容性好。4：系统技术规格书1） 使用环境条件环境温度：-2055相对湿度：100%2） 系统测量范围、精度指标：测量范围测量精度距离0500m0.05m速度099cm/s1cm/s角度0201风速060m/s0.1m/s风向036063） 计算机主机按要求配置4） 激光传感器探测距离：500米，实际使用300米探测间隔：数据采集0.2秒/次，后端数据处理0.7秒/次激光类型：红外线激光传感器MTBF:70000小时激光安全防护为一级，对人眼无伤害。防护等级：IP66激光传感器外壳材质：不锈钢（316）激光传感器安装方式：固定式，配备防爆装置。防尘装置材质：不锈钢（316）5）GPS卫星时钟与北京标准时间的相差0.1 秒。6) 最长通讯距离（无中继）1000 米。 7) 系统设定指标： 距离报警设定： 0 199m（任选）。 速度报警设定： 0 99/s （任选）。角度报警设定： 030（任选）。 打印时间间隔： 160S （任选）。 8）风速风向仪 测量范围：风速0100m/s 风向 360 启动风速：0.5m/s 5：计算机图形界面船舶输出显示指标1）计算机图形界面船舶状态显示内容显示内容显示形式及位数单位靠泊船舶状态模拟图像船首船尾距岸距离三位整数m船首船尾速度二位整数和一个符号位Cm/s靠泊船舶和靠泊线水平夹角二位整数风速 风向二位整数、风标图像及16个方向m/s其他环境数据采集设备文字或图形表示风速报警（上限）警示灯，声音设定值超速报警（上上限）警示灯，声音设定值夹角过大报警（上限）警示灯，声音设定值夹角过大警报（上上限）警示灯，声音设定值时间年、月、日、时、分、秒2）户外大型显示牌指标及显示内容 尺寸：（长 高）3.2X1.6m,400米外正常视力肉眼能清晰识别。耐海洋性盐雾性气候，可抗 级 风速。防护等级为 IP66。电源：AC220V ，1500W ，开关稳压电源。显示内容：显示内容显示形式及位数单位船首船尾距岸距离三位整数m船首船尾速度二位整数Cm/s船舶正常绿灯设定值超速、角度多大报警黄灯设定值超速、角度多大警