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  • 产品名称: 内河船舶管理(水上ETC)系统方案
  • 产品编号: 2.1

第一章前言
  结合内河航运管理的实际特点,以长三角航道网及京杭运河水系智能航运信息服务系统(船联网)规划为指导,以现代物联网技术、通信技术和信息技术为支撑,遵循系统先进性、安全性、可靠性、开放性、可扩充性、易维护性的指导原则,构建船舶快速过闸系统。基于船舶过闸流程优化,在船舶过闸登记、缴费、调度、过闸等各个环节,实现对船舶的自动识别和状态的判断及信息的远程交互,达到船民登记、缴费、调度的不上岸远程办理、快速过闸的目的,并以服务手段的创新促进管理方式的转变,在提升船闸对外服务水平同时,增强行业监管能力。

第二章项目背景
  长三角地区江苏、浙江、上海两省一市地方海事局、航道局、港口管理局、水利局等管理部门对行驶在内河的船舶有不同的依法行政管理权限,随着内河航运业迅猛发展,管理手段相对滞后,已经不能满足航运业务迅猛发展要求,只有不断改变现有管理手段,才能促进华东两省一市内河航运业有跨越式发展。
  在内河船舶航运管理过程中,最重要的也是最基础的业务是“识别船舶”,就是说,要知道“当前这一条船是哪一条船?”,或者“你是谁?”。只有识别后,才能进行相应有效管理。
  将先进技术融入到管理过程中是提高管理水平的重要手段。专家经过长期研究,最后确定采用“有源2.45GHz RFID”+ 交通部公路ETC “密钥管理”作为“感知”核心技术,依此技术为基础,研究、研制各种RFID设备,并将其在内河船舶管理过程中推广使用。
  在整个示范工程中RFID技术及产品起到“标识”对象、“识别”对象的关键作用。
  将具有唯一编号的“电子标签”与“船舶”紧密结合,实现“标识”船舶,当载有“电子标签”的船舶行驶经过架设在关键业务点的“读写器”附近时,“电子标签”的编号可以“读写器”识别出来,表明该船舶经过了指定区域,将这些区域连接起来,就可以知道船舶的行驶轨迹,计算出船舶过闸情况,推算出某航道上船舶密度、航行速度等信息,这些信息为管理提供决策依据。


第三章系统方案
1.1系统介绍
 


  RFID系统包含“电子标签”、“固定式读写器”、“岸基成套设备”、“有线/无线通讯设备”、“桌面式读写器”、“移动式读写器”、各种计算机服务器、各种网络设备系统,还包括:操作系统、数据库系统、RFID数据采集应用软件、电子标签管理应用软件等系统。
  有源RFID技术及产品在内河船舶管理中的核心作用是识别船舶。
  电子标签固定安装在船甲板上,随船航行,固定式读写器安装在岸边立杆上,通过485接口连接到通讯网,通讯网上连接有计算机管理软硬件系统。
  电子标签中存储船舶基础数据,当船行驶到岸基设备附近时,与固定式读写器建立射频通讯链路,进行数据通讯,固定式读写器读取电子标签中数据后,立即将数据通过网络系统传输到后台计算机管理系统,管理系统根据识别的数据,进行业务处理操作。

1.2系统功能和技术特点
一、给过往船舶提供科学可靠的通航信息
  LED、语音实时提示当前内、外河水位、半小时后、一小时后潮位、船舶通航时间等信息,给管理者和船舶提供科学的通航数据。
二、自动排队
  根据闸室的实际长、宽建立排队模型,船舶按“先到先进”的原则进入模型,船舶在模型中的位置和大小是根据船舶实际大小与模型比例设计完成的。
三、自动通航
  根据模型的排队情况自动发布通航、停航指令。当当前闸次的排队工作完成后,系统自动发布通航指令给监控系统并执行,闸门全开,红绿灯切换后系统通过语音、LED通知船舶进入闸室,系统统计到所有船舶进入闸室后自动完成后续流程。所有动作的执行全部由计算机自动完成,如在执行过程中出现故障,系统报警并提供人工介入接口。
四、超高、超深判别
  根据基础资料和当前水位计算判断是否有超高、超深,其中从外河进入内河按满载计算、从内河进入外河按空载计算。由于船舶满载、空载存在不确定性,所以排队系统的超高、超深只能作为一种辅助判别手段,更精确的判断需要专门的识别系统。
五、通航数据统计分析
  根据分析统计数据,管理层可以更全面的了解每个时期的通航量,针对各个时段合理分配人员。
六、设备实时监控管理
  对现场所有RFID设备进行实时监视,如有设备发生故障立即报警,提示用户进行处理,正常设备实时显示所采集到的船舶信息,便于用户监视各监测点的船舶情况。

1.3系统组成部分
一、固定式阅读器

技术指标:
1、额定工作电压:DC 12V
2、调制方式:GFSK
3、通讯速率:250 Kbit / s
4、通讯接口:标配RS485
5、工作频率:2.4GHz
6、读卡距离:2~300米
7、外壳防护等级:IP65
8、体积:260mm×260mm×70mm
9、重量:4.4千克

二、桌面式阅读器
技术指标:
1、调制方式:GFSK
2、通讯速率:250 Kbit / s
3、通讯接口:标配USB2.0
4、工作频率:2.4GHz
5、读卡距离:50厘米
6、外壳防护等级:IP54
7、体积:120mm×96mm×46mm
8、重量:2.1千克

三、移动式阅读器
技术指标:
1、调制方式:GFSK
2、通讯速率:250 Kbit / s
3、通讯接口:蓝牙2.0
4、工作频率:2.4GHz
5、读卡距离:8米
6、外壳防护等级:IP54
7、体积:134mm×89mm×33mm
8、重量:0.3千克

四、电子标签
技术指标:
1、调制方式:GFSK
2、通讯速率:250 Kbit / s
3、通讯接口:符合GB/T 28925 标准
4、工作频率:2.4GHz
5、读卡距离:300米
6、外壳防护等级:IP58
7重量:0.33千克