淺析航標(biāo)附屬供電設(shè)備性能的試用檢測方法

李忠

摘 要：為建設(shè)海洋強(qiáng)國，提高海洋資源開發(fā)能力，發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境，堅(jiān)決維護(hù)國家海洋權(quán)益。近年來，我國在南海海域大力發(fā)展港口及海島建設(shè)，催生了一系列的導(dǎo)助航設(shè)施。如何提高航標(biāo)導(dǎo)助航性能，減少航標(biāo)設(shè)備經(jīng)濟(jì)成本投入，科學(xué)管理航標(biāo)設(shè)備成為航標(biāo)工作重點(diǎn)關(guān)注的問題。本文基于航標(biāo)國際規(guī)范、國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合航標(biāo)附屬設(shè)備實(shí)際使用情況，刪減并歸納了航標(biāo)附屬電設(shè)備的檢測標(biāo)準(zhǔn)，使之成為方便可行的檢測方法。

關(guān)鍵詞：航標(biāo) 試用 檢測方法

1.現(xiàn)狀分析

3月16日，十二屆全國人大四次會議圓滿落幕，會議審議通過了《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》，綱要第四十一章第三節(jié)中的維護(hù)海洋權(quán)益提到，維護(hù)好我管轄海域的海上航行自由和海洋通道安全。積極參與國際和地區(qū)海洋秩序的建立和維護(hù)，完善與周邊國家涉海對話合作機(jī)制，推進(jìn)海上務(wù)實(shí)合作。進(jìn)一步完善涉海事務(wù)協(xié)調(diào)機(jī)制，加強(qiáng)海洋戰(zhàn)略頂層設(shè)計(jì)。

從2015年5月份開始，我國陸續(xù)在南海島礁開工建設(shè)5座大型多功能燈塔，截至目前，華陽、赤瓜、渚碧、永暑和美濟(jì)等5座燈塔已先后建成發(fā)光。交通運(yùn)輸部海事局局長許如清稱，這5座燈塔，是我國在南海海域建設(shè)的重要公益性服務(wù)設(shè)施，5座燈塔的建成和投入使用也是我國履行相關(guān)國際責(zé)任和義務(wù)的體現(xiàn)，實(shí)際上它承擔(dān)著服務(wù)航海保障、海上搜尋救助、航行安全、漁業(yè)生產(chǎn)、海洋防災(zāi)減災(zāi)等功能。南海航標(biāo)不僅是海上重要的導(dǎo)助航設(shè)施，也是西南沙島嶼面向國際的重要門面，如何保證航標(biāo)燈器正常工作，各航標(biāo)處如何篩選質(zhì)量可靠的航標(biāo)設(shè)備也變得至關(guān)重要。

2.當(dāng)前測試方法的缺陷

傳統(tǒng)的航標(biāo)電設(shè)備由航標(biāo)燈器、太陽能板、蓄電池組成，隨著科技的發(fā)展，為了增強(qiáng)航標(biāo)的導(dǎo)助航效能，提高航標(biāo)可利用率，促進(jìn)航標(biāo)管理現(xiàn)代化，又選配了AIS航標(biāo)、雷達(dá)應(yīng)答器、遙測終端等電子設(shè)備。

出于對產(chǎn)品可靠性、安全性和節(jié)能環(huán)保性能的考慮，世界各國及國際組織也相繼出臺了航標(biāo)附屬電設(shè)備的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。以《航標(biāo)燈通用技術(shù)條件》（JT/T 761—2009）為例，通過引用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，使用專業(yè)詞匯逐條規(guī)定了航標(biāo)燈的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則。此標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)際生產(chǎn)過程中，規(guī)范了航標(biāo)燈的生產(chǎn)工藝，對推動航標(biāo)燈技術(shù)發(fā)展、規(guī)范市場秩序、提高產(chǎn)品競爭力發(fā)揮了重要作用。雖然各廠家在宣傳商品時(shí)都高于各標(biāo)準(zhǔn)，但因各種因素的制約和影響，產(chǎn)品質(zhì)量往往不盡人意。實(shí)際使用過程中，由于新產(chǎn)品試用缺少經(jīng)費(fèi)保障、專業(yè)檢測設(shè)備及科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y試方法，加之新設(shè)備安裝航標(biāo)上試用，實(shí)驗(yàn)周期長或未能系統(tǒng)跟蹤統(tǒng)計(jì)設(shè)備試用情況，導(dǎo)致試用工作最終不了了之，產(chǎn)品的性能評測缺少文字性材料表述，不利于設(shè)備的采購及合格供應(yīng)商的評定。并且，相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對于產(chǎn)品用戶來說，內(nèi)容過于深奧，對檢測設(shè)備及技術(shù)手段有很高的要求，依照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行檢測存在一定的難度。由于產(chǎn)品更新?lián)Q代迅速，倘若航標(biāo)處每次都花大量資金請專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測，或自己購買一套昂貴的檢測設(shè)備也不切合實(shí)際，這時(shí)標(biāo)準(zhǔn)反而成了一種擺設(shè)。

3.改進(jìn)測試方法的幾點(diǎn)建議

為方便航標(biāo)處測試產(chǎn)品性能，在滿足航標(biāo)附屬電設(shè)備的重要性能指標(biāo)前提下，本文參照交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)航標(biāo)處現(xiàn)有的測試條件及產(chǎn)品實(shí)際使用環(huán)境，對燈器、太陽能板、遙測終端、電池的測試方法進(jìn)行改進(jìn)，使之成為可行的操作方法，以方便實(shí)際工作。

3.1檢驗(yàn)方式分類

考慮產(chǎn)品價(jià)值、規(guī)格和特性等方面的因素，產(chǎn)品的試用可以分為兩種類型。

第一類是小型燈器、太陽能板和電池。此類產(chǎn)品使用頻繁，更換周期較短，技術(shù)含量較低，且采購單價(jià)相對便宜。采購部門與航標(biāo)管理站成立產(chǎn)品試用小組，負(fù)責(zé)試用過程中跟蹤及匯總分析工作。試用過程中，隨機(jī)在每批產(chǎn)品挑選至少有兩件產(chǎn)品進(jìn)行簡單的特性測試，并將試用結(jié)果記錄在產(chǎn)品試用評測表。產(chǎn)品評測總分為100分，檢測中每發(fā)現(xiàn)一項(xiàng)缺陷扣一分，同樣缺陷出現(xiàn)在同一批產(chǎn)品中需重復(fù)扣分，通過一年的試用期限核算得分，采購人員可以根據(jù)得分和相應(yīng)缺陷項(xiàng)評測供應(yīng)商產(chǎn)品的好壞，為產(chǎn)品采購提供指導(dǎo)意見。

第二類是中大型燈器、雷達(dá)應(yīng)答器、AIS設(shè)備，由于使用率相對較低，航標(biāo)處內(nèi)部現(xiàn)有的設(shè)備不足以進(jìn)行特性檢測，只能要求廠商出示相關(guān)性能的說明，有需要的話可以出示專業(yè)機(jī)構(gòu)測試證明，處內(nèi)部僅僅做簡單的性能測試。

3.2產(chǎn)品試用流程細(xì)化（小型燈器、蓄電池、遙測遙控終端、太陽能板）

3.2.1產(chǎn)品選購

航標(biāo)器材采購嚴(yán)格執(zhí)行《采購管理程序》的相關(guān)要求。見圖1.

3.2.2產(chǎn)品建檔

試用產(chǎn)品進(jìn)行編號，并將相應(yīng)的基礎(chǔ)資料填入產(chǎn)品試用評測表建檔，檢驗(yàn)過程中出現(xiàn)的任何問題均記錄在產(chǎn)品試用評測表中。為方便分析，條件允許的情況下，盡可能多拍照留檔備查。

3.2.3資料核對

（1）認(rèn)真閱讀產(chǎn)品說明書，了解產(chǎn)品的基本參數(shù)。

（2）將產(chǎn)品說明書與規(guī)格書對照，檢查商家是否按照己方需求制作產(chǎn)品。

3.2.4外觀檢查

（1）小型航標(biāo)燈器試用方法參考《航標(biāo)燈通用技術(shù)條件》（JT/T 761-2009）的相關(guān)規(guī)定。因檢測設(shè)備及技術(shù)手段限制，規(guī)定中的水平配光均勻度、50%峰值光強(qiáng)處發(fā)散角、日光開關(guān)照度閾值及電磁兼容性無法檢測，需廠商提供相應(yīng)的檢測報(bào)告。

①整體結(jié)構(gòu)：燈體無松動、裂痕現(xiàn)象，金屬部件無銹蝕，晃動燈器無異響。

②透鏡部分：要求透明清晰，不應(yīng)有雜質(zhì)、氣泡、劃痕和污染。

③燈座部分：要求平順、光滑，不可刺手。

（2）能源技術(shù)不斷發(fā)展，由于鉛酸電池具有價(jià)格低廉、原料易得、使用可靠，又可大電流放電等特點(diǎn)，被普遍用在航標(biāo)上作為電源。鋰電池作為新型電池，具有容量大、重量輕的優(yōu)點(diǎn)，各航標(biāo)處也在積極試用。

整體結(jié)構(gòu)：電池外殼無損壞，無凸起，把手牢靠，引線無銹蝕，晃動電池?zé)o異響。

（3）隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，遙測遙控航標(biāo)燈在南海海區(qū)得到了普遍推廣使用，標(biāo)志著南海海區(qū)進(jìn)入了智能化、數(shù)字化的新時(shí)代，航標(biāo)管理員運(yùn)用監(jiān)控平臺能實(shí)時(shí)了解航標(biāo)燈當(dāng)前狀態(tài)，為日常巡檢維護(hù)節(jié)省了大量人力、物力。為進(jìn)一步推廣遙測遙控技術(shù)覆蓋率，各航標(biāo)處對航標(biāo)燈進(jìn)行了升級改造，普通航標(biāo)燈器通過加裝遙測遙控的終端實(shí)現(xiàn)了遙測遙控功能，由于每個(gè)航標(biāo)的燈質(zhì)相對固定，實(shí)際工作中，終端的遙控功能使用較少，本文僅對遙測功能使用進(jìn)行概括。針對遙測遙控終端的試用方法參考了《航標(biāo)遙測遙控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（JT/ T 788-2010）。

整體結(jié)構(gòu)：構(gòu)件和零件不應(yīng)有明顯的凹痕、裂縫等，緊固件無松動，金屬零件無銹蝕。

（4）太陽能是以太陽能電池作為能量轉(zhuǎn)換裝置的可再生能源。航標(biāo)一般都在遠(yuǎn)離陸地的礁石、島嶼或水中，很難接入市電，太陽能發(fā)電成為燈浮標(biāo)供電首選，航標(biāo)上一般都配置了太能板、蓄電池為航標(biāo)燈器供電。

整體結(jié)構(gòu)：太陽能板正面母線無斷裂、無脫層，玻璃無裂痕，背部無鼓包，緊固件無松動，金屬零件無銹蝕。

3.2.5特性測試

（1）小型航標(biāo)燈器

①燈質(zhì)檢測：試用產(chǎn)品戶外安裝前，隨機(jī)調(diào)節(jié)燈質(zhì)，并用秒表讀秒檢測準(zhǔn)確性。使用產(chǎn)品戶外安裝后，每月巡檢過程中，均需對燈質(zhì)進(jìn)行核查，如果出現(xiàn)燈質(zhì)紊亂的情況，應(yīng)更換燈器，將問題燈器帶回航標(biāo)管理站，繼續(xù)跟蹤測試。

②顏色、距離檢測：能見度良好的情況下，對試用產(chǎn)品進(jìn)行拉距測試，并觀察燈光顏色是否容易辨別。

③防護(hù)檢測：航標(biāo)燈防護(hù)等級應(yīng)高于IP55。防水測試要求，用花灑噴頭接自來水對通電航標(biāo)燈器噴灑3分鐘，航標(biāo)燈器能夠正常工作，拆開后沒有進(jìn)水現(xiàn)象。前期防塵檢測很難實(shí)施，需要試用過程中跟蹤故障試用產(chǎn)品，查看是否有因灰塵進(jìn)入燈器導(dǎo)致故障。

④搖擺檢測：試用產(chǎn)品裝入帶有泡沫的包裝箱內(nèi)，在地面上隨意翻滾包裝好的航標(biāo)燈器5分鐘，然后檢測燈器是否存在零件松動現(xiàn)象，通電后是否能夠正常工作。

⑤數(shù)據(jù)傳輸檢測：通過查看南海航標(biāo)遙測遙控監(jiān)控系統(tǒng)和日常巡檢維護(hù)工作，對比試用產(chǎn)品回傳數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，從而判斷內(nèi)置監(jiān)測模塊、定位模塊及通信模塊的實(shí)用性。

⑥抗老化檢測：每半年對試用燈器進(jìn)行評估，跟蹤檢測周期為兩年，評估內(nèi)容包括外殼、透鏡及電纜線的老化情況。

（2）蓄電池

①新電池電壓、容量檢測：電池利用充電機(jī)充滿電后，用萬能表測其無負(fù)載電壓和負(fù)載電壓。分析儀檢測蓄電池的電導(dǎo)值，通過比對電導(dǎo)值的參考數(shù)據(jù)判斷新電池的狀態(tài)，并計(jì)算電池容量。

②跌落檢測：電池從0.3m高自由跌落到18mm--20mm厚木板上。結(jié)束后，將電池放電至終止電壓。在三個(gè)充放電循環(huán)內(nèi)，容量應(yīng)≥90%初始容量。外觀無變形、漏液，無起火、冒煙。

③戶外測試：將試用電池裝置在浮標(biāo)上，每月巡檢時(shí)均對試用電池進(jìn)行電導(dǎo)值檢測，評估電池的狀態(tài)，制作電池電導(dǎo)值變化曲線圖。電池試用一年后，從浮標(biāo)上拆回檢測，充電機(jī)充滿電后，用蓄電池分析儀核算其最大容量。

④故障電池恢復(fù)：針對過放蓄電池或增加防過放裝置的電池，用充電機(jī)對其充放電，評估該型號電池的恢復(fù)情況。

（3）遙測遙控終端：

①防護(hù)檢測：終端防護(hù)等級應(yīng)高于IP56。防水測試要求，用自來水對著通電遙測遙控終端沖3分鐘，終端能夠正常工作，拆開后沒有進(jìn)水現(xiàn)象。前期防塵檢測很難實(shí)施，需要試用過程中跟蹤故障試用產(chǎn)品，查看是否有因灰塵進(jìn)入終端導(dǎo)致故障。

②搖擺檢測：試用產(chǎn)品裝入帶有泡沫的包裝箱內(nèi)，在地面上隨意翻滾包裝好的遙測遙控終端5分鐘，然后檢測終端是否存在零件松動現(xiàn)象，通電后是否能夠正常工作。

③數(shù)據(jù)傳輸檢測：為了方便對比設(shè)備數(shù)據(jù)回傳的性能，將試用產(chǎn)品分別安裝網(wǎng)絡(luò)信號及海況環(huán)境均不同航標(biāo)上。1號試用品放置到網(wǎng)絡(luò)信號穩(wěn)定、海況穩(wěn)定的廣州港52號燈浮，2號試用品安放在距離岸邊較遠(yuǎn)、常年海況惡劣的高欄港1號燈浮。查看遙測平臺，遙測數(shù)據(jù)是否按時(shí)回傳，月回傳延時(shí)不得超過10%。遙測平臺數(shù)據(jù)對比月度巡檢數(shù)據(jù)，針對誤差較大的數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行扣分。

（4）太陽能板

①水密檢測：用自來水對著接有負(fù)載的太陽能板正反面各沖3分鐘，檢查太陽能板是否能夠正常工作。

②老化檢測：由于太陽能長期暴露在高溫、高濕環(huán)境下，常導(dǎo)致樹脂背板部分“鼓包”，電池單元（發(fā)電元件）外周附件從保護(hù)玻璃上“脫層”現(xiàn)象，及母線（單元上的粗金屬布線）“斷線”事例。月巡檢過程中對試用品進(jìn)行仔細(xì)檢測，每一個(gè)“鼓包”、“脫層”或者“斷線”扣一分。

③狀態(tài)測試：天氣晴朗陽光非常充足的環(huán)境下，用萬能表測試太陽能板的短路電流。對比所測電流是否高于銘牌標(biāo)注的短路電流的70%，當(dāng)?shù)陀跁r(shí)，可判斷太陽能板狀態(tài)不好。

3.2.6分析對比

通過一年的產(chǎn)品戶內(nèi)戶外測試，按照實(shí)際情況如實(shí)填寫產(chǎn)品試用評測表，依據(jù)扣分項(xiàng)要求計(jì)算最終試用得分，對該類產(chǎn)品的所屬公司進(jìn)行排名。根據(jù)平時(shí)的記錄、統(tǒng)計(jì)缺陷種類及出現(xiàn)次數(shù)制作缺陷柱狀圖，缺陷程度按照嚴(yán)重、一般、輕微進(jìn)行歸類計(jì)數(shù)并排名。由產(chǎn)品試用小組作出評價(jià)及總結(jié)，評價(jià)包括產(chǎn)品的實(shí)用程度、能否滿足使用需求、軟硬件平衡、功能評價(jià)、使用效果、性價(jià)比等；總結(jié)包括整體使用感受、產(chǎn)品的亮點(diǎn)和缺點(diǎn)、使用過程中遇到的問題、對產(chǎn)品建議、購買建議等。

3.2.7結(jié)束語

運(yùn)用試用產(chǎn)品評測方法，相當(dāng)于在采購過程中加入反饋機(jī)制，避免了單向采購流程的局限，規(guī)避問題產(chǎn)品多次采購，批量產(chǎn)品堆在倉庫無人問津的局面。

總的來說，通過本文對產(chǎn)品試用情況的簡單評測，促進(jìn)了其實(shí)現(xiàn)整體產(chǎn)品質(zhì)量的改善與提升，增強(qiáng)產(chǎn)品研發(fā)人員的嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真態(tài)度。通過篩選質(zhì)量良好的產(chǎn)品在基層站使用，大大減輕了人力物力的浪費(fèi)。依靠制度性的規(guī)范與約束，完善5R采購原則，能夠做到適價(jià)、適合、適時(shí)、適質(zhì)及適量的采購。在產(chǎn)品試用管理的過程中，促進(jìn)采購部門與基層站之間的溝通與交流，形成開放、參與、溝通的團(tuán)隊(duì)氛圍。

參考文獻(xiàn)：

[1]JT/T 761—2009.航標(biāo)燈通用技術(shù)條件.[2]JT/T 788-2010.航標(biāo)遙測遙控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范.