淺談船舶信息化系統的應用與施工技術

劉 剛 丁 乾 郝兆興

（中國葛洲壩集團機械船舶有限公司 湖北省宜昌市 443007）

淺談船舶信息化系統的應用與施工技術

劉 剛 丁 乾 郝兆興

（中國葛洲壩集團機械船舶有限公司 湖北省宜昌市 443007）

隨著世界經濟及中國經濟的蓬勃發展，水上旅游業經歷了一個多世紀的發展，游客的高品位和高需求促使郵船的設計和布置理念不斷的發生變革，信息化系統在船舶領域的應用也越來越廣泛，給游客提供舒適、安全、便捷的消費體驗。本文筆者結合自己的實踐經驗，介紹了郵船的信息化系統的組成，并詳細闡述各個系統在郵船中的應用與施工。

郵船；信息化系統；應用與施工

1 前言

郵船船岸視頻同步系統，使游客在郵輪上的活動信息能及時準確的傳到郵輪監視中心，同時傳送給岸上郵輪公司監控中心，一當發現突發情況，能夠在第一時間采取措施，保證游客的安全；快捷的一卡通系統，一定程度上減少了游客現金消費的機會，同時提高了游客消費的安全性；方便的3G上網系統的應用，可使游客在自己的房間內瀏覽國內外的大事小情，同時通過互聯網與世界任何地方進行網上交流；直升機信標系統的應用，可提供給將要停落本郵輪直升機準確的停落信息，真正實現郵輪和直升機的有效對接，提高了郵輪遇到緊急情況時，直升機的轉運速度，第一時間保證游客的安全。

2 郵船信息化系統的組成

2.1 視頻監控系統及船岸視頻同步系統

視頻監控系統及船岸視頻同步系統由分布在公共區域和船舶重要處所的各種高清攝像機采集信號，將信號傳送到位于船上的監視中心，同時信號通過網絡傳輸給岸上的調度中心（郵輪公司監控中心），實時同步監測船上人員及設備的情況，一當發現危險和異常狀況，及時通知并采取有效的應急措施。視頻監控船載系統是信息采集的前端處理系統，在郵輪內重要區域安裝攝像機采集船內視頻圖像信號，然后通過船上布放的視頻線、網線傳輸到郵輪上的監控中心，進入到NVR（網絡硬盤錄像機）和DVR（硬盤錄像機）進行存儲，再由NVR、DVR通過3G路由器將視頻信號通過無線網絡發送給郵輪有限公司監控中心，同時通過前端管理客戶端將前端視頻圖像一路傳輸給解碼器，用作本地上墻顯示，另一路與閉路電視系統供應商溝通協調好數據接口并通過專用的解碼器傳輸給閉路電視系統，在船內電視固定頻道播放。

2.2 一卡通系統

當旅客登船后，在前臺電腦建立旅客檔案，前臺電腦和數據中心電腦通過網絡連接，數據中心電腦同時接受旅客信息，ID卡和智能門鎖系統配套，既通過軟件程序，智能門鎖感應旅客登機好的ID卡，開門入住，旅客持ID卡也可進行船上各種消費，如超市、酒吧、網吧等，此功能實現是通過設置在超市、酒吧、網吧的POS機通過讀卡器讀取ID卡上的持卡人磁條信息，由POS操作人員輸入交易金額，POS把這些信息上傳給數據中心電腦。完成交易，保證了交易的安全、快捷和準確，提高了工作效率。旅客持卡打電話，也是有相應的讀卡器對其設別，信息同時傳輸到數據中心電腦，待旅客離開船上，在前臺電腦，通過ID卡進行結賬。

2.3 3G上網系統

3G上網系統，由設置于不同甲板的3G無線路由器組成，每層的無線路由器與商務中心的無線路由器通過網絡并聯起來，接收安裝于船上的信號接收器發來的信號，通過分支器分配到每層甲板相對應的房間，進行上網，商務中心的電腦和一卡通系統數據服務器互聯互通，實現上網控制和統計。3G上網系統主要由網絡交換機、3G無線網關和網絡線組成。3G上網系統通電后，用首先檢查網絡的暢通性，然后用網絡監測設備檢查每個點的上網能力，如果每個點都可以接入上網，證明調試成功。

2.4 直升機信標系統

郵船的直升機信標系統是指利用無線電信標引導直升飛機安全停落船舶的著陸系統，此著陸系統由地面無線電信標臺與機載接收設備組成。保證飛機在復雜氣象條件下安全準確地停落在本船陽光甲板上，現代民用航空廣泛使用儀表無線電信標臺著陸系統。無線電信標臺包括定向信標臺、下滑信標臺和幾個指點信標臺。本船采用定向信標臺位于駕駛室，天線布置在頂棚甲板，它發出兩束交疊的高頻無線電波，當飛機對準H型中心線時，飛機上接收到的兩束電波強度相等，兩信號差為零。此時，機上雙指針儀表的垂直指針（航向指針）指向中心位置。

3 信息化系統施工技術

信息化系統的可靠運行源于信號傳輸的準確性和穩定性，其質量控制的關鍵不僅在于系統性能指標的規范設計和設備先進性的選擇，更重要的是對施工過程的嚴格把關。本船在施工過程中通過對系統設備的屏蔽和安裝、電纜的工藝布置和橋架安裝、電纜敷設和接線、設備接地幾個方面按工藝規范要求嚴格執行，凈化了系統通訊的電磁環境，從而提高了信息化系統傳輸性能的抗干擾能力，保證系統的正常運行。

3.1 設備的屏蔽和安裝

設備安裝的環境中存在大量的電磁干擾，常常會受到電力設備的電位異常和諧波干擾，影響通信系統的正常工作；無線電設備、雷達所發射的電磁波信號，相對于其他廣播電視信號也是一種干擾。因此，要保證通訊設備凈化的電磁環境，防止雜散電磁波干擾。設備的外殼、箱體應選用金屬材質，塑料材質的應在內部噴涂一層金屬膜作屏蔽層：內部布線盡量短，以減少環路電流；內部的電路板、電源板和電路板上的射頻元件區域都應使用厚度大于0.7mm鍍鋅鐵板予以電磁屏蔽，屏蔽板應與采用鍍銀銅線與外殼地連接，盡可能的減少電路板之間的電磁干擾。

3.2 電纜的工藝布置和橋架安裝

郵船信息化系統的通訊電纜大多為雙絞線和傳輸高速數據的超五類線，通訊電纜敷設前，應做好外觀檢查，電纜外皮破裂會影響信號的強弱，并用兆歐表測量絕緣電阻，應不小于5MΩ。在同一橋架內的不同信號、不同電壓等級的電纜，應分類布置，特別是信號線和電源線應有良好的隔離度，以防止信號串擾和電磁干擾。托架安裝時，應考慮設備主控制站或主控制箱和分支點的距離，應盡可能相差不大，保證網絡阻抗的良好匹配。敷設時應防止電纜與電纜或與其他硬物之間的磨擦，拉線時不能用力過度，否則會使雙絞線變長，影響數據傳輸的質量。電纜固定時根據線纜的類別、數量及線徑分束綁扎，綁扎間距應不大于1.5m，間距需均勻，松緊應適度，不至于振動引起線纜與船體或其他舾裝件碰撞，和綁扎太緊造成線纜外護套破裂，避免引起電纜機械損傷。設備接線前應確認系統中該箱（柜）體設備電纜已敷設完畢，進入箱體電纜應對照接線端口整理排布線纜，盡量避免交叉。剝電纜外護套時應采用剝線鉗，不能剝傷絕緣層或屏蔽層。

3.3 設備的接地

接地技術作為配電設計的一個組成部分，對抑制電網干擾有多方面作用。電子設備箱體一般采用單獨接地方式，根據位置利用船體基礎作為接地體，或用專用接地線連接，進行可靠接地，目的是防止電網中的雜散電流干擾設備的正常工作。

4 結束語

郵船由于其本身的特點，對船舶的安全性要求更高，數字化、信息化技術在船舶上的應用越來越廣泛，讓旅客在船舶上真實體會到安全信息系統和寬帶信息系統帶來方便和快捷，全力打造數字化郵船及在施工中合理布局，減少系統之間的電磁干擾，提高船舶的安全運營能力是我們研究的重點。

[1]崔長會.船舶管理信息化系統研究.中國水運，2010（06）.

[1]鄒明雷.論船舶綜合信息化系統的設計與實現.科技致富向導，2015（11）.

U665.2

A

1004-7344（2016）26-0279-01

2016-8-29

劉剛（1986-），男，湖北宜昌人，助理工程師，研究方向為船舶電氣。