需求解析
中国已进入全面建设小康社会的时期,建设和谐社会已成为我国社会经济发展的重要目标,如何更好地加强水上运输监管设施建设,确保人民生命财产安全,保护环境,确保经济可持续发展,已成为港口和航空部门的首要任务。近年来,随着陆路交通逐渐出现物流运输瓶颈,提高水运效率,改善水运监管环境,逐渐成为沿江城市的发展战略。在长三角和运河沿线的传统黄金水道地区,各大城市都在制定雄心勃勃的水运强市和数字港航 充分发挥内河航运优势,降低物流运输成本,提高经济社会综合竞争力,有利于进一步支持经济建设的快速发展。
信息技术在实际业务环境中得到了广泛而深远的应用。内河港口城市投入了大量人力物力加快信息网络建设步伐和科技投资,如建立和完善船舶中心数据库,根据港口管理业务实现船舶年度审核、出入境签证、审计支付、现场监督、信息综合利用信息、网络动态管理。这些依靠先进信息技术的系统应用实现了持续检查,打破了传统的地域管理模式,为建设数字港口航空奠定了坚实的基础。然而,在这些系统的现场监督模块中,仍采用人工输入船名和船号的采集方法。如果船号被覆盖,夜间看不清,船流过大,操作人员困倦,可能导致船号无法自动识别,成为打造数字港航的最大瓶颈。那么,有没有经济实用的方法来解决船号的自动识别呢?是的,这是近年来成熟的新技术,即射频识别技术(RFID)。
RFID它起源于20世纪50年代的自动识别技术。非接触式通信交换数据采用射频方式达到识别目的。一个典型的RFID应用系统通常由电子标签、接收电子标签信号的阅读器和应用软件组成。与传统磁卡接触IC卡相比,RFID技术无需人工干预即可完成识别工作。适用于实现系统的自动化操作,不易损坏。它可以识别高速运动对象和多个射频卡,操作快捷方便。电子标签可采用特殊的包装方法,有效抵抗油污、灰尘污染等恶劣环境的腐蚀和侵蚀。
按下射频识别系统电子标签供电方式可分为有源和无源两类。无源标签所需的工作能量需要从读写器发出的射频波束中获量,经过整流和存储后提供,成本较低,但射频功率较大。有源标签本身就有微电池。由于不需要射频电源,识别距离较远,读写器所需的功率较小,具有读写稳定、抗冲突性能好、携带物品信息量大等优点,是船舶识别应用的关键性能要求。
阅读器,通过标准串口RS232/485接口与后台链接,无线数传模块也可以链接到不易布线的区域(GPRS/CDMA)与后台应用系统保持实时通信。这样,安装电子标签的船标签的船80米范围内被读者识别和读取数据。港口监督管理船可以安排在阅读器安装地点的下游。港口监督管理船内的计算机通过无线互联网系统与中央数据库保持在线状态,现场监督员可以随时通过显示的结果对重型船舶进行有针对性的连续检查。若通过证照不齐或证照过期的问题船舶,港监管理艇可迅速出船检查。当然,便携式移动也可以使用便携式移动阅读器来检查和管理所有相关船舶。以下是一些应用程序的具体细节:
1. 安装阅读器。阅读器应安装在适当的位置,以确保所有通过航道的船舶电子标签能够100%读取。可采用安装在航道两侧和跨河桥上的部署策略:桥高一般不超过30米,因此在桥下安装阅读器,并尽可能覆盖桥下区域的大部分。此时,无论船舶通过桥下的任何位置,射频天线与船舶之间的距离都不超过30米,以确保阅读器有效地读写电子标签,并确保正确有效地识别船名和船号。
2. 船上安装电子标签卡。有源电子标签更适合从系统稳定性出发。电子标签通常安装在船员接触较少、干扰较少的区域,如船舶驾驶窗的上侧。有源电子标签具有较高的保护等级,外壳坚固,能有效抵御雨水侵袭,安装方便,抗污染能力强直接安装在一些没有驾驶窗的运输拖船上,也可以可靠使用。
3. 确保发放电子标签采用政策手段。RFID内河港航管理技术的应用仍然很少,船户可能对该技术的运行和经济性有各种疑问,导致不合作。最重要的问题是,船户认为港航管理部门监控了电子标签。一方面,香港和航空管理部门应通过宣传让船舶接受,另一方面,应制定相应的政策来限制不合作的船舶,以确保电子标签的顺利分配。对于外港船舶,电子标签可在进出港签证时发放,以确保本航区所有船舶通过射频识别技术实现现场管理。
系统功能
基于有源RFID船舶识别技术和进出口自动监管系统可实现以下功能:
1、自动记录船舶进出口:系统可以自动将身份信息反馈给监控中心,无需船舶人员进行手动操作。船舶主管部门可以通过管理(监控)中心清楚地掌握每艘船的进出口状态。此外,还可以通过安装在港口的视频监控观看实时进出口情况,并记录视频图像,以备后续查询。
2.防止船舶带病出港:带病船舶出港时,系统可自动提醒主管部门采取有效措施防止其外出作业。
3.船舶出港时,系统通过通信链路自动提醒船舶打开AIS系统和卫星船位监控系统同时向出境船舶发送各种重要信息,包括出境问候、船舶注意航行安全提醒、主管部门的各种通知和通知当发现船只未打开时AIS当系统或卫星监控系统时,系统会自动提醒主管部门采取措施。
4.船舶进入港口时,系统可通过通信链路自动向船舶发送回港问候、主管部门通知等信息。
5、不断进行船舶检查和有问题的船舶管理。通过远程射频的数据传输,主管部门的执法船舶可以实现对航行船舶的持续检查。在检查过程中,由于执法船舶系统可以实时向中央数据库查询船舶信息,如非法船舶、年检、证书过期等问题,船舶将无法隐藏,有效防止黑名单船舶出海生产。
6.锚地统计:锚地内船舶数量在各锚地统计,有效管理船舶停泊。
7.流量统计:过往船舶的流量可以准确统计。
方案特点
•;流量大:防冲突性极高,采用多种防冲突方案,可同时阅读200多个标签;
•;支持高速移动读取,标志卡移动时速可达200公里/小时以上。
•;高可靠性,工作温度-40℃~85℃,满足工业环境的应用,防水、防冲击。
•;高抗干扰:对现场各种干扰源无特殊要求,安装方便简单。
•;全球开放ISM无需申请和支付微波频段。
•;超低功耗:对人体安全,无健康损害。
•;船舶交通记录。每次船舶通过监控点,都会自动记录在中央数据库中。
•;不停船检查。港监管理艇可实现对航行船舶的不停船检查,极大地促进了监管。
•;过闸费管理。对于按航班收取过闸费的船闸,采用该识别系统与收费系统相结合,可以实现对信用船舶的持续收费,有效提高船闸通过率,降低堵航概率。
•;四自航道收费管理。将识别系统安装在四自航道入口处,可有效记录进入四自航道的船舶,并结合船舶信用账户扣缴费用。
•;船舶证书防伪。为了逃避处罚和支付,船舶证书资料和船名造假猖獗。RFID技术结束后,由于电子标签ID全球号码的独特性,加上电子标签的防拆卸措施,可以彻底消除此类问题。
•;船舶管理问题。由于识别控制计算机实时向中央数据库查询船舶信息,如非法船舶、年检过期、证书过期等。
•;流量、运量统计。过往船舶的流量和货运量可以精确自动统计。