何昊源 廣東珠江船務集團有限公司
高速客船相較于一般常規船來說,系統普遍復雜而且設計建造難度較大。閉路電視監控系統則是目前在普通常規船中很少涉及到的系統。隨著現代化管理的需要和發展,閉路電視監控系統是當下普遍應用的現代化管理手段之一。下面將根據高速客船的設計特點來敘述一下閉路電視監控系統的設計情況。
一般高速客船的閉路電視監控系統需要經過慎重選型,按照國內一些有名品牌目錄來選擇合適的閉路電視監控系統,配置原則上要求客艙區域、機艙區域和甲板區域都要配置閉路電視監控系統,一般是由三個子系統來構造的。總的閉路電視監視系統在各重要部位共安裝彩色攝像機25-30個,對各區域重要部位進行全天候有效的監控,可對該高速客船的航行、運行和停泊提供有力安全保障。
甲板區域閉路電視監控系統主要是1套CJKT-I型控制臺和1臺19英寸液晶顯示器安裝在集控室,1套CJKQ-II型控制臺和1臺19英寸液晶顯示器安裝在駕駛室,4個CX-CGF1型斜坡式攝像前端安裝一層甲板,4個CGQ1型攝像前端安裝在二層甲板。
客艙區域閉路電視監控系統由以下設備組成:1套CJKT-I型控制臺和1臺19英寸液晶顯示器安裝在駕駛室;1套CJKQ-II型控制臺和1臺19英寸液晶顯示器裝在多媒體操控臺(室)/集控室;6套CGF1型攝像前端(帶刮水器)分別安裝客艙左右舷、首部;2套CGF1型攝像前端分別安裝在登船口;5個CGF1型攝像前端安裝在休息室;2個CGF1型攝像前端用于監測3甲板船員門處的滲漏情況;1個H-CGQ1型攝像前端安裝在駕駛室內,視頻分配器箱安裝在電氣設備間。
機艙區域閉路電視監控系統主要由1套CJKT-I型控制臺和1臺19英寸液晶顯示器安裝在駕駛臺,一般來說,每個發動機艙,發電機艙,舵機艙,集控室艙,艏側艙都配置一個攝像頭監控。
高速客船閉路電視監控系統是一種計算機控制的圖像矩陣交換系統,利用閉路電視監控系統控制臺,操作人員可以選取各種攝像機,將其圖像顯示在所用的圖像監視器上。一般來說,一個最簡單的閉路電視監控系統可以由攝像機、錄像機、控制器、監視器和電纜組成。
甲板區域閉路電視監控系統有兩個控制臺,一個在駕駛室,必須裝配在船長,大副和輪機長在座位上就可以監控到甲板與機艙狀態的位置;一個在集控室。駕駛室控制臺主要由一臺8路視頻矩陣器和一臺8路硬盤錄像機組成,可監控和錄像甲板區域閉路電視監控系統8個攝像前端的監視畫面,并可控制CBYF1型前端的聚焦、變倍、云臺轉動和雨刮器的開關。CBYF1型前端就要通過JMQ-R型解碼器來實現控制。CGF1型、FB-CGF1型、H-CGQ1型攝像前端的供電形式采用控制器提供AC 220V輸出至攝像前端附近的開關電源,再由開關電源提供DC+12V/1.5A的電源供攝像機工作,其工作狀態在開啟駕駛室控制臺電源后開始工作。其中有4個攝像前端要帶雨刮器,其開關狀態在駕駛室控制臺上安裝開關來控制,可省去JMQ-R型解碼器。集控室控制臺內含有9畫面分割器,可對從視頻分配器分配來的8個監視畫面進行單畫面/四畫面/九畫面/單畫面循環顯示。其中甲板圍阱、前桅、駕駛室外兩側、艉部等8個攝像前端將視頻信號輸入到視頻分配器中,再由分配器分配到兩個控制臺,以達到兩控制站可以獨立顯示該8個監視畫面。其它攝像前端的信號直接進入駕駛室控制臺。
客艙閉路電視監控系統部分船舶會設置兩個CCTV監控點,一個在駕駛臺,一個在多媒體操控臺(室)/集控室。多媒體操控臺(室)/集控室主要由一臺16路視頻矩陣器和一臺8路硬盤錄像機組成,可監控和錄像客艙閉路電視監控系統16個攝像前端的監視畫面。駕駛室控制臺主要由操作鍵盤板和開關電源組成,本控制臺可對分配過來的監視畫面進行單畫面/四畫面/九畫面顯示,其監視畫面與集控室控制臺的監視畫面保持同步顯示,所以可省去系統中用到的CHSFB-I視頻分配器。該系統攝像前端數量較多,但是結構相對簡單,且攝像前端型號也比較少。
機艙的閉路電視監控系統較簡單,僅有一個控制臺在駕駛室,必須裝配在輪機長在座位上就可以監控機艙狀態的位置。該控制臺主要由一臺16路硬盤錄像機組成,可監控和錄像機艙閉路電視監控系統6個攝像前端的監視畫面。CGF1型、H-CGQ1型攝像前端的供電形式采用控制器提供AC 220V輸出至攝像前端附近的開關電源,再由開關電源提供DC+12V/1.5A的電源供攝像機工作。
需要特別指出的是,機艙閉路電視監控系統比起其他兩個系統增加了一個光纖系統。該光纖系統由數字光端機發射器和接收器組成,系統中要求用光纖作為傳輸介質,因而稱為光纖系統。光纖在通信傳輸方面具有明顯的優勢,它具有傳輸頻帶寬,通信容量大;損耗低;不受電磁干擾等優勢。
本船閉路電視監控系統的視頻信號傳輸電纜采用應用廣泛的視頻同軸電纜。設計時要注意考慮由于同軸電纜的傳輸距離有限,超過有效傳輸距離會造成信號減弱與不穩定,為了保證傳輸信號的效果,需要提前與廠家了解配備的SYKV-75-5型同軸電纜特性,為每個前端攝像頭設計合理的敷設線路。控制電纜和電源電纜都選用船用防火電纜,其中控制電纜選用雙絞線,電源電纜選用多芯線。
系統中同軸電纜和控制電纜可以和普通電纜敷設在一起,不會對信號造成較大影響。機艙監控系統設計使用的是光纖傳輸系統,考慮到光纖質地較脆、機械強度低、彎曲半徑比普通電纜要大等特點,需要與其他電纜分開敷設。考慮到后期實際施工和攝像頭位置調整的可能性,電纜與光纖的長度需要預留一定的余量。
系統設計的過程中,要與船東充分溝通好前端攝像頭的布置與相應的監控范圍,盡量減少實際安裝后產生的分歧與調整。重點監控區域的攝像頭布置必須得到保證,比如甲板左右舷的前中后六個方向的攝像頭視野必須得到保證,確保高速客船在靠離碼頭時船長視野清晰,操控準確;機艙攝像頭必須完整監控到重要設備以及控制系統等。
針對船東增加攝像頭和監控區域的要求,要做好成本核算,在保證重點區域監控不受影響的情況下盡量調整與優化攝像頭的布局來滿足。在實際安裝過程中,基于船東要求和實際安裝條件等因素,可能需要調整前端攝像頭的安裝位置與安裝方式。這些情況下,一方面要保證經過和船東的充分溝通,獲得對方同意后才進行;另一方面需要確保調整后,監控效果不能受到影響。如有需要,可以通過必要的設計調整和成本協調,增加前端攝像頭,以保證監控效果。
閉路電視監控系統作為高速客船安全、信息化管理手段,在高速客船設計和建造過程中還需要不斷完善和改進。特別是設計過程中要主動與船東加強溝通,明確落實船東的實際需要。同時,也要在實際安裝過程中做好配合建造的工作,打造精美出高速客船產品,讓船東滿意。