嵌入式船舶人员落水搜救控制系统的设计与研究

船舶作为重要的交通运输工具,会遭遇恶劣的天气和海况等不利因素,严重时会导致人员落水,因此对于船舶上落水人员的搜救工作就显得尤为重要。本文结合GPS定位技术和Zig Bee无线通信技术,设计嵌入式的船舶人员落水搜救控制系统,并利用电子海图系统的强大功能,实现对船舶落水人员的实时跟踪显示以及绘制落水人员相对基站的轨迹动态。该系统对于准确、快速开展落水人员定位和搜救工作可以起到重要的作用。     

嵌入式船舶人员落水搜救控制系统的设计与研究

对落水人员的快速定位系统是舰载系统中的重要组成部分。针对当前舰载系统抗干扰性能差的问题,提出一种基于嵌入式遥感视觉定位和激光通信的舰载落水人员搜救系统的设计方法。该控制系统采用嵌入式Linux操作系统设计,引入一种亮点模型衍射的方法实现视觉穿透,实现落水人员的视觉图像特征采集,落水人员特征数据采集包括图像数据采集和水上物理信息采集,采用Fraunhofer圆孔衍射,进行落水人员的视觉特征提取,最后完成整个舰载系统的软件算法设计和硬件电路设计。仿真结果表明,采用该系统能有效实现对落水人员所在水域的相关物理特征数据采集,实现对人员的判断和定位,实现对落水人员准确的视觉定位和特征提取,提高海上搜救效率。     

基于AIS和ECDIS的人员落水应急报警与示位系统的研发

简要介绍了利用自动识别系统(AIS)和电子海图信息与显示系统(ECDIS)设计研发的人员落水应急报警与示位系统,该系统采用GPS/北斗定位模块实现落水人员的定位问题,采用AIS进行信息的传递,采用C/S架构实现报警信息显示的功能。该系统可以实现人员落水后的迅速定位,并发出报警信号,提醒船台及附近船舶及时采取搜救措施。     

基于AIS人员落水应急示位系统的研究与实现

历年来,船上人员落水事故频繁发生,如果不能确定落水人员的确切位置,搜救工作很难进行。针对这一现象,研究并实现了基于 AIS 的人员落水应急示位系统,系统应用AIS（自动识别系统）和GPS（全球定位系统）两种技术,能够及时向岸上AIS基站以及配备有AIS装备的船舶发送求救信号,该信号可较为准确地给出落水人员现处位置并实时监测其位置变化。这两项技术的应用使得该系统比传统的救生装置速度更快、效率更高,为搜救人员提供更可靠的信息,从而大大减少搜救人员的工作量,降低因人员落水造成的伤亡事件的发生率。     

2015年中韩(烟台)海上联合搜救演习成功举行

<正>9月19日,由中国海事局和韩国国民安全处海洋警备安全本部联合主办的"2015年中韩(烟台)海上联合搜救演习"在烟台北部海域成功举行,这对加强中韩搜救机构间的合作、提高海上搜救效率、保障海上人命和财产安全、促进区域海上经济发展将产生积极影响。演习模拟1艘中国船只在中韩交界附近水域起火,4名船员落水。接到求救信号后,在中国海上搜救中心的协调下,中韩双方立即组织事发水域附近巡航的中、韩两国执法舰船,第一时间赶赴现场协同灭火和搜寻救助落水人员,最终遇险     

基于遥感探测技术的舰船搜救系统设计

传统舰船搜救系统对事故舰船定位的精准度较低,无法满足现今社会的需求,为此提出基于遥感探测技术的舰船搜救系统设计。舰船搜救系统硬件设计包括主控芯片的选择、供电及电源管理单元、定位单元、信号采集单元和显示单元的电路设计,软件设计包括主程序编写、定位算法设计、无线接收与显示程序编写。通过硬件与软件系统的设计,实现舰船搜救系统的运行。实验结果表明,设计系统的事故舰船定位精准度平均值比传统系统高出32%。说明设计的舰船搜救系统具备极高的有效性。     

亲历USCG船艇GI

2012年9月6日,中美联合联合搜救演习在夏威夷附近水域进行,参加此次搜救演习的中方海事船是"海巡31"船,美方USCG船艇是GALVESTON ISLAND(下称GI),双方互派观察员对演习进行观摩。演习模拟1渔民落水,MRCC HONOLULU通报人员落水,由中方"海巡31"船及海事直升机进行搜救。本人     

一种水上搜救机器人系统设计与实现

针对传统救援船舶受抗风浪能力和操控能力的限制,在恶劣天气条件下救援落水人员成功率不高的问题,设计了一款能够适应恶劣海况,而且能灵活抵近落水人员并直接施救的水上搜救机器人。该机器人系统由岸基控制子系统和机器人子系统组成,机体采用等角三浮筒结构布置,利用推进器差速原理实现机器人转向和机动控制。通过设计基于机器视觉的水面目标检测方法实现对落水人员的检测与识别,通过基于S面控制算法和LOS制导算法,实现了对一定范围内落水人员搜寻路径跟踪控制,利用滑模镇定控制算法实现了搜救机器人救援状态下的点镇定控制。水上实测证明,本文设计的搜救机器人整体结构设计合理,目标识别、运动控制算法运行稳定,救援能力达到了预期的设计目标。     

水声信标搜索策略分析

为了保证落水人员、设备、物资在发生意外落水情况下的快速搜救,通常会在这些目标上装配水声信标,落水时可在水下发射水声示位信号指示目标在水中的位置。为了保证落水人员、设备、物资的安全,采用合适的水声信标搜寻策略实现对水声信标及其目标进行快速、高效的定位、搜索至关重要。本文以搜索飞机"黑匣子"为例,浅析各类水声信标搜索设备的原理、搜索效率和技术特点。实际搜索时,搜索人员可根据搜索海域的水深和海况条件、疑似区域范围、搜索船只特点选择适合的搜索设备,达到事半功倍的效果。     

出访夏威夷随感亲历USCG船艇GI

2012年9月6日，中美联合联合搜救演习在夏威夷附近水域进行，参加此次搜救演习的中方海事船是“海巡31”船，美方USCG船艇是GALVESTON ISLAND（下称GI），舣方互派观察员对演习进行观摩。漓习模拟1渔民落水，MRCC HONOLULU通报人员落水，山中方“海巡31”船及海事直升机进行搜救。本人作为观察员，在GI上，通过观察和与船上人员交流，对比我围同等级的巡逻船，体会深刻，感触颇多。     

基于网络环境的船舶机舱动力装置监控系统开发研究

文章介绍了基于网络环境的船舶机舱动力装置监控系统研发平台的开发.该研究在参考了国内外船舶动力监控系统的基础上,针对我国船舶动力监控的技术现状,开发了设备网(DeviceNet)、控制网(ControlNet)和以太网(EtherNet)三层网络体系构架的监控系统.模拟实验表明,该研发平台在船舶动力监控应用方面具有智能化、系列化和标准化的特点,能够满足船舶机舱动力装置监控的要求.     

我国航海心理学研究的现状与展望

综述了我国航海心理学发展的历史和现状，从航海心理学学科理论体系构建、生物节律、海员心理过程、海员心理疲劳、海员个性与测验编制、海员心理卫生状态等六个方面阐述了我国在航海心理学方面的研究成果，对目前航海心理学研究中存在的一些问题，提出了看法，并展望了航海心理学发展的方向。     

地理信息系统在海运智能交通中的应用

智能交通系统（ITS）是当前交通领域研究的热点，更是未来交通发展的方向。本文提出了海运智能交通系统的概念，分析了系统功能和构成。从海运交通的特点出发，以ECDIS为基础，对智能交通系统的重要组成部分－海运交通地理信息系统的处理模型、关键技术和方向进行了分析探讨。     

海洋科学考察船智能化体系的规划分析方法

文章介绍了海洋科学考察船在智能化应用方面的基本需求和现有不足,进而从技术体系、需求体系和模型体系等方面介绍3种较为通用的、可供实施的智能化体系规划分析方法,并说明其主要目的和关键作用。结合科学考察船的实际应用,给出3种规划分析方法在智能化应用开发及持续演进方面的应用前景。     

基于人机系统的船舶振动分析及其控制

从人机工程学的角度研究了以人-机-环境系统为整体目标，使振动控制在最适合人对机械设备的操作和对作业环境的适应，获得系统的最佳工作效能。阐述了船舶振动对人、机、环境的影响，讨论了人体振动模型及其振动反应。通过振动成因分析和实船测试，提出了控制船舶振动的若干措施。研究表明了船舶人机系统的振动分析与控制方法是有效的。     

基于多Agent的舰船维修系统建模与仿真方法研究

舰船维修系统是一个复杂系统，传统的建模方法难以表现其行为过程，并正确评估其战时保障能力。简要介绍Agent技术在复杂系统建模中的优势及在军事系统中成功运用的范例，指出它是解决舰船维修系统建模与仿真的有效途径。主要讨论舰船维修系统基于Agent技术的建模与仿真，给出船厂Agent的特征模型和舰船技术状态的环境模型，对船厂Agent的活动机制进行研究。并对系统的复杂性做了进一步的阐述，为今后的研究指明了方向。     

船舶动力系统运用工程的基础理论体系

船舶动力系统是船舶的心脏和动脉,船舶动力系统的运行保障技术是船舶安全航行的关键.该文从系统的角度出发,分析了船舶动力系统运用工程的内涵,构建了船舶动力系统运用工程基础理论的方法体系,展望了船舶动力系统的发展趋势,对系统地开展船舶动力系统运用工程的研究具有重要的理论指导意义.     

水下通信定位导航技术分析及一体化展望

水下通信定位导航技术在海洋勘测、资源开发、海洋环境保护以及海洋军事行动等各种作业任务中都发挥着重要作用。本文通过对近年来水下通信技术和水下定位导航技术的文献进行收集整理,从而对以上技术进行分析,并且着重分析水下定位导航技术中的几种不同的方向。最后对水下通信定位导航一体化设计中所需要解决的关键技术进行分析及展望,对形成水下通信定位导航一体化组网、进一步提高水下通信的距离与可靠性以及提升定位导航的精确度提供研究基础。     

舰船综合电力推进监控系统研究

研究分析了舰船电力推进系统的发展历史及其特点。提出了舰船综合电力推进监控系统的二层网络体系结构。对主要子系统的功能进行了阐述,分析了系统的关键技术。指出由于综合电力推进系统在动力性、经济性、安全性以及灵活性等方面具有诸多明显的优势,它已成为21世纪舰船动力发展的主要方向。     

基于MATLAB/SIMULINK的船舶喷水推进仿真研究

船舶喷水推进的仿真是研究喷水推进系统动态性能的重要手段.文章介绍了船舶喷水推进系统数学模型的建立方法,以及基于MATLAB/SIMULINK开发的动态仿真平台,验证了仿真模型的正确性,并给出了几种典型工况下喷水推进系统动态性能的仿真结果.