基于CAN总线的船舶集中监测报警系统

船舶监测和报警系统作为船舶自动化的重要组成部分,是船舶安全航行的必要保障,CAN总线是广泛应用于船舶行业的通信协议。文中从监测系统结构设计、监测装置硬件设计以及集中监测报警软件设计等方面,系统介绍了应用于某型船舶的基于CAN总线技术的船舶机舱状态集中监测报警系统。     

基于VS平台的引水工程可视化监测系统研究

针对引水工程中安全监测项目多、监测仪器分布范围广、运行工况复杂、需要实时对监测数据进行分析处理等特点,利用ArcGIS强大的地理信息处理能力和C#语言高效的编程功能,实现对引水工程地理信息和监测信息的可视化管理,利用VB语言构建灰色模型对监测数据进行建模分析预测,基于Visual Studio平台构建可视化监测系统。工程实例证明,该监测系统较好地实现引水工程的可视化、监测数据的查询及对数据的分析预测。结合数学相关理论建模能够有效地对监测系统进行分析预测。     

高速公路沿线工程处治滑坡监测技术选用研究

本文是公路滑坡监测预警系统关键技术研究项目系列论文之一。首先,文章给出了公路沿线工程处治滑坡监测研究的必要性和监测方式的选用原则,并分析了工程处治滑坡的监测指标和各类监测技术手段的适用性;在此基础上,给出适用于两类常见工程处治滑坡的系统的建立原则。     

为港珠澳大桥安全运行保驾护航

正中国大地疆域辽阔,江河纵横,桥梁众多,特别是改革开放40余年来,中国在大江、大河、跨海修建的各类大跨径桥梁就有50多万座。随着江河海运的日益繁忙,船舶撞桥事故时有发生,给桥梁和船舶的安全运行带来极大的危害。2021年4月29日,招商交科院"桥梁与结构智能监测重庆市工程研究中心"(简称"中心")承担了"港珠澳大桥主体工程桥梁防船撞预警工程专项设计"项目,为超长跨海大桥、超宽水域通行航道智能监测和主动防船撞预警技术研究提供了更高层次的技术平台。港珠澳大桥作为世界七大奇迹之一的世纪工程,     

内燃机的摩擦、磨损及合理运用

内燃机是国民经济中最主要的动力机械之一,在船舶、汽车、铁路、矿山、农机等各方面获得广泛应用.     

某特大桥健康监测系统设计与评估

研究介绍了特大桥健康监测系统设计研究成果,该系统由六个子系统组成:自动化数据采集与监测系统、电子化人工巡检养护管理子系统、数据存储与管理子系统、综合预警与结构安全评估子系统、用户界面子系统和视频监控工程。通过对监测系统采集的各类数据,如环境温湿度、结构温度、车辆荷载、支座位移、主梁线形等进行分析,结果表明,该系统运行良好,取得了预期的效果。最后探讨了健康监测技术需要深入探索研究的课题。     

分层式桥梁综合健康管理系统的研究与应用

提出了桥梁健康管理中监测与检测相结合、实时监测与适时监测相结合、运营健康监测与施工监控相结合的原则,构建了分层式桥梁综合健康管理系统,并结合工程实例进行了详细的说明。该系统采用了多样化的健康信息获取方式,以综合信息为基础进行桥梁损伤识别,弥补了当今相关研究和设计的不足,并通过实际工程验证了该系统的有效性。     

夹江大桥防船舶撞击保护系统的构建与研究

介绍了夹江大桥航行警示和桥墩防撞系统的构建情况,提出必须充分重视桥梁防船舶撞击系统的研究和构建。     

绿色高速公路施工期能耗统计监测技术及实证研究

分析了高速公路施工期能耗统计范围和统计方法,初步尝试创建了高速公路施工期能耗在线自动监测系统,结合人工统计方法系统分析了整个施工期的能耗情况,研究表明高速公路建设工程中柴油消耗比例最大,各类工程中隧道工程为最大能耗工程,研究结论客观真实反映了高速公路施工期能源消耗数据,为绿色高速公路施工期能耗统计监测的发展方向和公路施工期能耗管理提供了技术支撑。     

城市隧道工程施工监测远程管理系统的研究与开发

该文针对城市隧道工程安全管理和施工监测的实际,研究了城市隧道工程施工监测远程管理系统的目标、总体结构及功能,提出了系统数据库的设计及应用思路,并依托实际工程,进行了开发和应用.相关成果具有良好的推广应用价值.     

中小型普通船舶有效功率计算

针对船舶不同类型、不同航道、不同尾型分别采用不同的近似估算方法作为船舶有效功率计算的基本模块,然后根据多年对船舶阻力研究的经验和大量船模试验与实船资料,对基本模块作相应的修正,得到普通船舶的有效功率计算方法,并用程序实现。     

基于船种聚类的航道通过能力量化方法

为准确计算航道通过能力,针对单双向通航方式并存的混合通航航道,建立了基于船种聚类的航道通过能力量化模型.根据海港航道通航管理规则,对不同船舶种类进行分类,通过聚类算法确定船舶种类特征及其分布概率.与传统航道通过能力计算方法相比,对不同种类船舶所占航道资源分别附以不同权重,同时考虑船舶通航方式改变对航道通过能力的影响,能够更加准确地量化航道通过能力.应用天津港大沽沙航道数据进行了实例分析,目前航道实际月通过船舶约为1 905艘次,计算得到大沽沙航道月通过能力为2 350艘次,并且与港口公共混合通航航道通过能力计算结果4 455艘次/月相对比,前者的结果更符合实际情况,后者的结果明显大于实际航道通过能力.结果表明,基于船种聚类的航道通过能力量化方法能更加准确地反映航道实际情况.     

成山角分道通航制水域航行风险辨识与操纵决策方法

针对成山角分道通航制水域船舶航行风险高的问题,对数字化仿真环境、风险辨识、避碰机理和操纵决策开展研究。通过解构成山角水域的构成要素,建立静态交通环境的数学模型,结合船舶动态信息,构成动静结合的数字化仿真环境;基于时间、空间双维度的碰撞危险度模型和本船船位信息,提出碰撞等航行风险的辨识方法;考虑《1972年国际海上避碰规则》和良好船艺要求,归纳成山角水域不同会遇局面下的避让原则和方法,结合避碰机理求取最小改向幅度;运用时序滚动和反馈补偿方法,提出能自适应目标船机动特征的操纵决策模型。模拟成山角水域船舶会遇场景,开展多目标船场景下的仿真实验,结果表明：①在自建坐标系的会遇场景中（目标船：坐标位置（44 600 m,62 300 m）,航向210°,航速12 n mile/h;本船：坐标位置（41 200 m,38 000 m）,航向000°,航速12 n mile/h）,基于成山角水域船舶行为的船位推算方法可提前1 168 s识别到碰撞危险;②在随机生成的多目标船模拟环境下,本船在245,617,2 005,2 405 s分别采取右转17°、复航、右转11°、复航操作,可让清所有目标船,满足船舶在该水域航行时操纵决策的需求。综上,提出的方法在成山角水域可更早识别到碰撞危险并进行操纵决策,为船舶在类似分道通航制水域中智能航行的实现提供理论基础。     

基于前景理论和TOPSIS的船舶航路选择决策方法

为使船舶航路选择决策能够体现决策者个体主观偏好特征,研究一种前景理论与逼近理想解(TOPSIS)相结合的决策方法.根据航路选择特征,定义航路选择决策的价值函数并构建前景价值矩阵,然后考虑船型差异,设置不同的参考点.应用TOPSIS的基本思路,通过各指标的属性值到正、负理想解的距离求出各航路选择方案相对接近度,考虑决策者对损失敏感程度的差异性,按照接近度对备选方案分别进行优劣排序.以某港口3条进出港航路方案为例进行分析,研究不同船型在不同损失敏感程度下的航路选择决策.研究结果表明,决策者不同的个体主观偏好下航路选择最优方案会呈现差异,说明决策者的主观偏好对其航路选择具有较大的影响.     

京杭运河口门低等级老船闸扩容改造研究

针对京杭运河苏北段沿线低等级口门船闸规模较小、周边限制性因素较多、工程防洪等级较高、船闸设计水头较高且常水头与设计水头相近的特点,宝应船闸扩容改造工程中,通过合理进行平面布置,采用闸墙廊道短支孔分散输水系统,优化上下游引航道结构型式等工程措施,提高了船舶过闸效率,改善了船舶泊稳条件,取得了良好的工程效果。     

西部高原地区沥青混凝土路面施工机群选型研究(6)

结合西部高原环境特点,详细分析了沥青混凝土路面机械化施工中机群施工的工作规律,并建立了数学模型,为进行机群选型配套组合及系统评价提供了理论基础.     

超大型船舶的制动性探讨

船舶的停车制动是船舶操纵与避碰的一种重要手段。船舶紧急制动成功与否,取决于主机的正确操纵。船舶制动性的好坏直接关系到船舶的安全。文中介绍了各种船舶制动方法,对超大型船舶的制动特性进行分析,并对拖船倒车制动法进行了探讨。     

基于AIS的在航船舶油水分离器状态信息远程传输方案设计与实现

为更好地保护海洋和内河水域环境,加强对船舶排放舱底水行为的监督,在结合国际标准规范和船舶自身特点的基础上,探讨了基于A IS (船载自动识别系统)远程传输在航船舶油水分离器状态信息的必要性与可行性。选择A IS消息12和14作为油水分离器状态信息传输载体,设计了1套完整的油水分离器状态信息传输交互协议,协议共定义了6类报文,即实时数据报文、请求发送报文、启闭情况报文、历史排油情况报文、自定义消息报文、确认收到报文,并详细介绍和分析了报文编码、生成、传输与解析等过程。在有房屋和树木干扰环境下对报文传输过程进行了仿真试验。结果表明,传输过程丢包率为30%左右,满足A IS报文传输要求。     

基于虚拟线圈的内河船舶流量检测方法

实时检测内河船舶流量对水上交通管理具有重要意义.为实时检测船舶流量,研究了一种基于虚拟线圈的船舶流量检测系统.虚拟线圈即在视频图像上设置一个封闭区域,根据该区域内图像的变化检测是否有运动目标通过.利用RGB三通道背景差分法得到视频图像的二值化图像,二值化图像的三个分割阈值由大津法求出.设置2个平行的虚拟线圈,通过虚拟线圈的船舶会被检测并计数,同时检测船舶的船长与船宽,利用BP神经网络对船舶进行分类.通过在武汉长江大桥和武汉长江二桥上不同时间段采集的视频进行实验,结果表明,船舶计数正确率达到97.1%,计数漏检率2.9%,计数错检率0%,船舶分类正确率98.6%.处理一帧图片的平均时间为7 ms,具有较好的实时性.     

基于云模型和熵权的青岛港邮轮航行安全评价

邮轮风险系数高于一般的海上运输形式,其安全问题越来越成为业内的关注热点.结合实际条件,将青岛港邮轮航行安全评价的影响因素分为人、船舶和环境3个一级指标及相应的二级指标,建立邮轮航行安全评价体系.将云模型应用于邮轮航行安全评价中,实现评价因素值与评语的不确定映射;用熵权法确定邮轮航行安全评价指标之间的相对权重.以青岛港邮轮为例,利用基于云模型和熵权法的评价方法完成了邮轮航行安全评价.结果表明,研究对象邮轮的安全等级云模型云滴主要分布在期望 EX=83.73附近,评价结果为"比较安全".该方法能兼顾等级概念的模糊性与随机性.