航标遥测遥控风险识别和管控

结合航标管理工作实际,从航标遥测遥控的系统安全、终端设备性能、外部环境影响及数据监控等方面详细阐述航标遥测遥控所存在的风险点,并分析相关风险点的原因,进而给出相关预防措施,以实现对航标遥测遥控系统的风险管控。

城市公共交通站点视觉引导系统设计理论溯源

通过现有文献整理,探求城市公共交通站点视觉引导系统设计理论之源。文章首先阐述了城市公共交通站点视觉引导系统设计的概念;其次,通过对现有研究文献的分析,梳理系统设计背后的理论本源,总结为符号学理论、认知心理学理论、寻路行为理论以及客户旅程理论;最后,针对城市公共交通站点视觉引导系统设计与研究切入点的差异,对选用不同的理论作出总结。通过文章的研究,以期为未来更广范围的城市公共交通视觉引导系统的设计与研究提供理论借鉴。

多色LED航标灯光源的设计

本文针对多色LED航标灯水平配光均匀i度很难达到≥70%的难题,提出离轴双光源的二次透镜设计思路,通过光源建模和采用lghttools进行光学设计与仿真,获得满足水平配光要求的“单层双色”光源,再通过“多层组合”构成多色LED航标灯光源,最后结合MCU控制下的多色LED驱动电路设计,实现了航标灯灯光颜色按需设置的功能需求。

海上浮标新型原子钟磁光阱数值模拟和参数优化

为了实现长时间实时采集并实时传输特定海域的海洋环境噪声、温度和深度等信息,需要提高浮标电子舱中原子钟自主守时的能力。本文基于蒙特卡洛方法对纵向冷却与推射分离的二维磁光阱(two-dimensinal magneto-optical trap with hollow cooling and pushing,2D-HP MOT)产生冷铯原子束的过程进行数值模拟。选取1×10^(8)个均匀分布且速度满足麦克斯韦-玻尔兹曼分布的原子,利用龙格-库塔法求解铯原子的运动方程,得到原子束通量和磁光阱系统各项参数的关系。对磁场梯度、蒸气压、横向冷却光、中空光的相关参数进行优化。模拟结果显示优化后的原子束通量达到3.1×10^(11)个/s。该方法能够方便快捷地优化2D-HP MOT系统的参数,为新型浮标的工程化设计提供理论指导。

内河无人航道测量船系统设计

针对内河传统测量船受人力、物力、时间、吃水等因素的制约而导致的航道信息时效性受限以及浅水区域无法测量等问题,设计了一种用于基于无人船的内河航道信息测量系统。该系统搭载数字测深仪、RTK、GPS、声学多普勒流速剖面仪(ADCP)等设备,利用船舶无人驾驶技术实现航道水深、流速的自动测量,并通过无线传输网络将测量数据实时传送至测量中心,无人航道测量船的应用是未来内河航道测量智能化的重要尝试。

基于光谱分析技术的航标灯质智能化检测研究

通过分析航标灯光信号特点,研究航标灯质检测面临的航标灯光信号的远程采集、航标灯光信号的稳定获取、背景光干扰的排除和航标灯光节奏、周期种类繁多等4个技术难点,提出了光谱分析等相应技术策略,制定了完整的智能化检测方法,并开发一套智能化检测设备对此方法进行了实践验证,可为完善航标灯光信号检测,特别是现场检测提供技术指导。

《中国沿海灯塔志》之渊源

《中国沿海灯塔志》是国内航标业界和灯塔历史研究的标志性史料,对研究中国近现代灯塔和航标发展具有十分重要的意义。根据查证旧海关有关历史资料,并结合多年来的研读和理解,对该书的成书背景、编著者和翻译者、历史价值和缺憾进行了考证和介绍,并根据相关资料和从业经历对该书中的部分内容进行了解读和推测,可以为后续研究提供一定的参考和借鉴。

新版桥梁助航标志标准化研究

《中国海区可航行水域桥梁助航标志》(GB 24418—2020)于2021年12月1日正式实施,因此,全国范围内目前存在大量的旧标志急需改造。在对新旧标准进行对比分析的前提下,从新标准日标尺寸配置、原标准灯器能源改造、助航标志连接方式等三个方面提出桥梁助航标志标准化建设和改造方案,并在东海海区首个桥梁助航标志改造工程——嵊泗三礁港大桥改造工程中进行应用,取得良好的效果,为新标准在全国范围的落地实施提供参考。

航标运行保障系统建设成效分析

基于“一平台、一张图、全生命周期”的管理理念,天津航标处总结多年航标管理经验,积极引入“北斗+”“AI+”“大数据”等新技术,自主开发建设了“航标运行保障系统”。本文着重分析了该系统的应用成效以及运行以来取得的经济和社会效益等。

航标太阳能风能一体化能源研究应用

能源系统相当于航标的心脏,可靠的能源保障是确保航标效能持续发挥稳定的硬件基础。在交通强国和海洋强国的战略背景下,航标的功能不断拓展,但始终受到能源供给不足的制约。航标原有结构设计制约了能源扩容,并且现有能源供给系统能量密度比低、质量重、转换率低。以突破航标智能化发展能源瓶颈为研究目的,充分选型航标太阳能、风能设备,结合智能化监控手段,介绍太阳能风能一体化能源在航标上的成功应用案例,并综合分析其应用前景及所产生的经济效益、社会效益,为航海保障高质量发展贡献力量。

基于GSM/GPRS短消息业务的航标灯智能监控系统

介绍了基于GSM/GPRS(全球移动通迅系统/通用分组无线业务)短消息业务(SMS)的航标灯智能监控系统的构成,给出了该系统实现的工作流程及控制GSM/GPRS短消息的方法,描述了该系统的功能特点。试验测试结果表明该系统可以满足河海航标灯管理的要求。

基于Android平台的移动航标动态监控系统的实现

以"长江南京至浏河口段数字航道与智能航运建设示范工程"为依托,基于Android移动开发平台,开发航标动态移动监控系统。该系统操作灵活,携带方便,可有效地解决航标维护过程中存在的生产效率低、故障告警和维护响应周期长的难题。

AIS应用在航标中存在的问题及建议

运用高新技术增进海上交通运输安全,为航海人员提供更好的航标服务是航海科技工作者的目标。将船舶自动识别系统(AIS)应用于航标有其独特的优点,有效地改善了航标的助航效果。此文在介绍AIS航标的分类、特点、局限性和对航行船舶的导航作用的基础上,提出AIS应用在航标中尚存在的问题和在使用、设置上的建议。

长江干线虚拟航标发布方式的探索

随着通信导航技术在长江航道的发展和应用,已给越来越多的航运船舶提供了先进的信息沟通和导航服务。针对传统实体航标占用可航行水域、设标周期长和难以维护的短板,结合长江干线实际情况,充分发挥虚拟航标的特点,探索电子航道图虚拟航标和AIS虚拟航标的发布方式,并进行发布实验,以验证船舶通过连续桥区的安全性和提升了航道尺度利用率。两种虚拟航标的发布方式能有效的弥补各自的局限性,达到优势互补,为虚拟航标在长江干线航道的推广提供保障。

水上溢油应急装备跟踪定位浮标关键技术研究

文中介绍了近年来国内外溢油事故危害及应急技术现状,针对当前海上溢油难以跟踪定位的难题,提出了溢油跟踪定位浮标技术解决方案,采用北斗卫星定位通信为平台,实现海上溢油的全过程、全天候的实时跟踪、监测功能,通过海上试验验证,溢油跟踪定位浮标为海上溢油事故应急快速反应提供了一种有力工具。

集成式航标布设定位方法研究

针对传统航标布设作业对人工经验的依赖,提出集成定位数据、测深数据和航道流向信息的航标布设定位方法。该方法利用测深数据计算漂流半径,将漂流半径与流向信息联合确定欲至位,以欲至位与目标位的空间关系实现抛标船引导。同时,分析传统浮标法获取流向图的不足,提出以ADCP断面流向采集并插值加密的方式获取流向图。在此基础上,设计了集成GPS、测深仪和流向图的航标布设辅助定位系统,实现了不增加硬件成本前提下的航标布设引导自动化,提高了作业效率。

PMT校频技术在航标灯设计中的应用

在航标灯应用研究中,为解决ATmega8L单片机在工作电压上升过程中,系统频率不稳定的问题,提出一种基于单片机电源管理技术(PWM)的校频方法。针对航标灯工作环境光照度变化缓慢的特点,提出过渡时间TINT的概念。利用AVR单片机PMT的空闲模式,结合看门狗唤醒功能,在不改动电路的前提下,实现了单片机系统时钟自动校频的功能。

船舶与浮标碰撞的数值仿真研究

以显式动态有限元理论为基础,对船舶与浮标碰撞进行计算机仿真研究。运用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,对轮船与不同结构形式、碰撞位置的浮标碰撞进行数值仿真,得出碰撞力,变形、位移等参数及碰撞过程中浮标的薄弱区域。根据数值仿真计算结果,分析浮标的碰撞损伤情况和结构抗撞特性,为浮标的抗撞设计提供理论依据。

AIS航标标识符探讨

AIS航标在纸质海图、ECDIS等媒介上显示符号各不相同,严重影响其使用。本世纪初,IMO决定将制定AIS航标新符号提上议事日程,责成MSC下辖的NAV分委会负责,制定一套简单直观的AIS航标标识符。文中通过对AIS航标标识符的应用现状以及相关国际组织和国家的提案进行总结分析,提出相关设计原则和一套适用于纸质海图和电子海图的AIS航标标识符,并分析其对我国航运业的影响。

自适应无人艇测量系统架构设计与验证

目前,特殊水域测量需求扩大。为缓解传统测量船系统受劳动力、时间、水深及安全等因素的约束,需设计出具有自适应能力的高效无人智能水域测量系统,实现对水深、流速等水域参数的自动测量与标定。基于此目标,设计了一套基于PC/104和ARM微处理器的无人测量系统,通过对硬件系统和执行软件系统的设计和试验验证,证明系统在可移植性、可扩展性、模块化、通用接口化方面满足要求。系统的开发为未来水域资源的探测和开发提供了技术和设备支撑。