淺談航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)在順德水道管理中的應(yīng)用

王俊仕 廣東省佛山航道事務(wù)中心南海航標(biāo)與測(cè)繪所

航標(biāo)是船舶的眼睛，航標(biāo)的技術(shù)狀態(tài)直接關(guān)系到船舶的航行安全，所以航標(biāo)的技術(shù)狀態(tài)牽系航道上每一艘船舶的安全。因?yàn)橹槿莾?nèi)河河面比較狹隘，且其航道灣、窄、險(xiǎn)，礁石比較多，船舶對(duì)航標(biāo)有著非常大的依賴(lài)性。但由于天然航道，汛期等惡劣條件下航道的水特別急，而且汛期可能會(huì)存在航道內(nèi)有很多垃圾等纏繞物的問(wèn)題，極有可能會(huì)出現(xiàn)標(biāo)志漂移的情況，標(biāo)志漂移會(huì)給船舶安全帶來(lái)非常大的安全隱患。航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)在現(xiàn)代航標(biāo)狀態(tài)檢測(cè)以及無(wú)線(xiàn)遙測(cè)遙控技術(shù)條件下，將航標(biāo)動(dòng)態(tài)化結(jié)合航道監(jiān)管平臺(tái)中水位、橋梁、船舶及其他涉航建筑物等信息相結(jié)合，可以較為及時(shí)的發(fā)現(xiàn)航標(biāo)在運(yùn)行狀態(tài)下存在的問(wèn)題，并且可以加強(qiáng)對(duì)航標(biāo)的遠(yuǎn)程監(jiān)管，有利于提高航標(biāo)的維護(hù)正常率，進(jìn)而為船舶的安全行駛提供保障和服務(wù)，所以必須重視航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)在航道管理中的應(yīng)用研究。

1.航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)的相關(guān)概述

1.1 航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)的構(gòu)成

航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)是數(shù)字航道應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)與核心，航標(biāo)系統(tǒng)一般應(yīng)用較為先進(jìn)的航標(biāo)狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)以及無(wú)線(xiàn)遙測(cè)遙控技術(shù)，能快速發(fā)現(xiàn)航標(biāo)存在異常情況，并采取有效措施進(jìn)行維護(hù)，進(jìn)而有利于提升航標(biāo)的正常率，可以為船舶提供安全有效的助航服務(wù)。系統(tǒng)一般都是由航標(biāo)遠(yuǎn)程終端（簡(jiǎn)稱(chēng)RTU）、信息傳輸系統(tǒng)以及遙測(cè)遙控系統(tǒng)等三個(gè)部分構(gòu)成。首先，航標(biāo)遠(yuǎn)程終端。RTU是安裝在航標(biāo)上，其是利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、傳感器等進(jìn)行航標(biāo)技術(shù)監(jiān)測(cè)。其次，信息傳輸系統(tǒng)。信息傳輸系統(tǒng)主要根據(jù)全球移動(dòng)通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)組成信息傳輸通道，然后以短信傳輸?shù)姆绞桨裄TU上的信息傳輸給遙測(cè)遙控系統(tǒng)。最后是遙測(cè)遙控系統(tǒng)。遙測(cè)遙控系統(tǒng)一般是由通信機(jī)、數(shù)據(jù)信息服務(wù)器等構(gòu)成的，其能夠把RTU傳輸?shù)男畔⒃谶b測(cè)系統(tǒng)中進(jìn)行處理顯示，而且可以滿(mǎn)足對(duì)航標(biāo)有關(guān)指令的發(fā)送及有效處理。

1.2 工作原理淺析

航標(biāo)上安裝RTU有固定查詢(xún)周期，絕大多數(shù)都是設(shè)置12小時(shí)為一個(gè)周期，借助全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)接受衛(wèi)星定位系統(tǒng)的信號(hào)，進(jìn)而實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)航標(biāo)的狀態(tài)，然后由傳感器來(lái)有效測(cè)定航標(biāo)燈的具體信息，全球移動(dòng)通信技術(shù)模塊對(duì)收集到的數(shù)據(jù)實(shí)施編碼，在編碼之后可以傳送到遙測(cè)遙控系統(tǒng)，然后遙測(cè)遙控系統(tǒng)會(huì)在系統(tǒng)平臺(tái)上準(zhǔn)確的顯示出所接收到的信息，監(jiān)控人員要按照實(shí)時(shí)獲取的航標(biāo)技術(shù)狀態(tài)，根據(jù)航標(biāo)燈的標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)，以及電源系統(tǒng)、燈器技術(shù)信息，對(duì)航標(biāo)技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。航標(biāo)一旦出現(xiàn)問(wèn)題，系統(tǒng)可以匯總所有報(bào)警信息，而且能夠準(zhǔn)確的顯示出接收到的信息，并通過(guò)系統(tǒng)反饋給監(jiān)控人員。在航標(biāo)動(dòng)態(tài)信息窗口，報(bào)警航標(biāo)狀態(tài)一般會(huì)按照?qǐng)?bào)警級(jí)別的類(lèi)型，顯示出不同的報(bào)警種類(lèi)，以便監(jiān)控人員根據(jù)報(bào)警信息提示準(zhǔn)確識(shí)別警報(bào)信息。航標(biāo)管理監(jiān)控人員一旦發(fā)現(xiàn)航標(biāo)處于異常狀態(tài)，可以借助系統(tǒng)中航標(biāo)歷史信息查看功能。并及時(shí)了解航標(biāo)報(bào)警技術(shù)信息，要根據(jù)天氣狀況等外部條件對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，然后對(duì)報(bào)警信息通過(guò)其他技術(shù)手段進(jìn)行確認(rèn)。另外，航道管理監(jiān)控人員還可以根據(jù)遙測(cè)系統(tǒng)中航標(biāo)指令發(fā)送功能來(lái)確定航標(biāo)終端查詢(xún)周期、以及航標(biāo)燈實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)等有關(guān)信息，進(jìn)而有利于充分發(fā)揮航標(biāo)遠(yuǎn)程遙控的功能。在整個(gè)航標(biāo)管理監(jiān)控過(guò)程中，要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程化以及信息化，有利于減少航道工作船巡航次數(shù)，大大的提高了工作效益，并有利于節(jié)約資源，進(jìn)而有效降低成本。

1.3 有利于監(jiān)測(cè)航標(biāo)的情況

圖1

在航道管理過(guò)程中，要保障維護(hù)管理效益，會(huì)在航標(biāo)失常信息處理方面加強(qiáng)管理，并重視應(yīng)用航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)進(jìn)行航道的管理。較之傳統(tǒng)的航道管理模式，航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)可以準(zhǔn)確、細(xì)致地對(duì)航標(biāo)的動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行有效反饋，而且在收到航標(biāo)處于異常狀態(tài)的信息后，可以及時(shí)安排一線(xiàn)管理人員前往進(jìn)行處理。因此在航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)做好維護(hù)管理工作的基礎(chǔ)上，還要重視及時(shí)分析、判斷失誤的信息，并做好信息分類(lèi)指導(dǎo)工作，進(jìn)而對(duì)異常的信息進(jìn)行及時(shí)有效的處理。另外，航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)的應(yīng)用，還有利于減少出航的次數(shù)，在保障航標(biāo)維護(hù)保養(yǎng)的基礎(chǔ)上，降低各項(xiàng)維護(hù)成本，保障其航道航標(biāo)的效益及安全性。

2.航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

2.1 有利于主動(dòng)獲取航標(biāo)的實(shí)時(shí)信息

航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)利用信息化手段進(jìn)行有關(guān)信息的采集，這有利于提升航道的管理及工作效益，保障各項(xiàng)工作正常運(yùn)行。航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)的應(yīng)用，可以幫助航道管理人員積極主動(dòng)的獲取航標(biāo)的動(dòng)態(tài)信息，有利于在對(duì)航道實(shí)施管理的過(guò)程中積極做好預(yù)防工作。應(yīng)用傳統(tǒng)的航道管理模式，航道管理人員不能及時(shí)了解到航道航標(biāo)的動(dòng)態(tài)信息，不能及時(shí)對(duì)各類(lèi)突發(fā)情況進(jìn)行及時(shí)跟進(jìn)，且由于部分的標(biāo)志失常都是相關(guān)單位發(fā)現(xiàn)后報(bào)告的，部分是在日常巡查發(fā)現(xiàn)的，極少數(shù)是工作船艇按制度進(jìn)行巡航時(shí)第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)的，所以航標(biāo)失常信息的獲取非常被動(dòng)。應(yīng)用航標(biāo)遙測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，可以主動(dòng)獲取航標(biāo)的實(shí)時(shí)信息，然后合理判斷航標(biāo)標(biāo)志是否出現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)而及時(shí)派遣船舶去航解決問(wèn)題。

2.2 及時(shí)獲取航標(biāo)處于異常狀態(tài)的信息

航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)利用信息化技術(shù)獲取相關(guān)信息，有利于及時(shí)獲取航標(biāo)處于異常狀態(tài)的信息，一般航標(biāo)失常之后，航標(biāo)技術(shù)人員不能及時(shí)獲取相關(guān)信息，但信息的獲取又有滯后性，所以一定程度上會(huì)讓信息獲取出現(xiàn)延誤，而應(yīng)用航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)，有利于在標(biāo)志失常時(shí)，觸發(fā)警報(bào)，有利于航道管理人員迅速地發(fā)現(xiàn)異常的情況，并及時(shí)通知船舶前往進(jìn)行有關(guān)修復(fù)，進(jìn)而有利于縮減航標(biāo)標(biāo)志恢復(fù)時(shí)期，提升航標(biāo)維護(hù)正常率，有利于保障航道通航安全。

2.3 有利于區(qū)分航標(biāo)失常的具體情況

案例：南海所西樵站，順德水道龍灣基紅浮于2016年1月16日晚上出現(xiàn)燈質(zhì)異常報(bào)警。

原因：電量不足導(dǎo)致燈質(zhì)異常報(bào)警。

處理方式：觀(guān)測(cè)蓄電池電壓和航標(biāo)燈電壓數(shù)值，若電壓過(guò)低，則可判定蓄電池電量不足；在系統(tǒng)中查看太陽(yáng)能板的充電電流，結(jié)合天氣情況，判斷太陽(yáng)能板的充電電流是否正常；現(xiàn)場(chǎng)可測(cè)試蓄電池和航標(biāo)燈電壓和太陽(yáng)能板的充電電流，若蓄電池和航標(biāo)燈電壓過(guò)低，需更換電池，若太陽(yáng)能板充電電流過(guò)低可更換太陽(yáng)能板連接線(xiàn)。

圖1案例航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)的應(yīng)用，有利于航道管理人員有效區(qū)分航標(biāo)失常的具體情況。傳統(tǒng)的航道管理模式，航道管理人員不能及時(shí)、準(zhǔn)確地對(duì)航標(biāo)的動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行準(zhǔn)確、細(xì)致的判斷，而且只要接到失常報(bào)告，就要派遣船舶出航，而重視應(yīng)用航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)，監(jiān)控人員可以對(duì)失常信息進(jìn)行分類(lèi)判斷，然后合理地指導(dǎo)作業(yè)。比如，當(dāng)遙測(cè)系統(tǒng)接收到離線(xiàn)報(bào)警或電源異常等二級(jí)報(bào)警的情況，可以根據(jù)航標(biāo)維護(hù)的實(shí)際情況，進(jìn)行手機(jī)遙測(cè)的監(jiān)管，根據(jù)歷史情況合理分析，在各項(xiàng)檢測(cè)手段仍未恢復(fù)正常數(shù)據(jù)，安排船艇出航現(xiàn)場(chǎng)檢查終端，這也有利于減少船舶出航的次數(shù)，可以提升航道的維護(hù)效益。

3.結(jié)語(yǔ)

總之，航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)在航道管理中的應(yīng)用，利用信息智能化技術(shù)手段，對(duì)航道進(jìn)行管理和維護(hù)，有利于及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)航道航標(biāo)的異常狀態(tài)信息，并根據(jù)航標(biāo)遙測(cè)遙控系統(tǒng)反饋回來(lái)的信息，對(duì)航標(biāo)失常信息進(jìn)行有效區(qū)分，有利于提升航道管理效益，降低航道管理成本。