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1、大型船舶自动化控制及宽带信息光纤传输系统 大型船舶自动化系统介绍 船桥驾驶舱自动化控制系统 1、船舶电子海图综合导航系统 它以国际标准（IHO S-57、S-52）的电子海图显示与 信息系统为核心，集成了GPS、AIS（船舶自动识别）、 雷达/ARPA、电罗经、计程仪、测深仪、自动舵、 Inmarsat-C（国际海事卫星） 、Inmarsat-B、 CDMA/GSM/GPRS等多种导航通讯设备，能够综合处 理海上地理信息、本船航行状态信息、多种目标船动态 信息、雷达图像信息、航行环境信息，具有完善的船舶 导航、进出港引航、避碰辅助和航行管理功能。有助于 保障船舶航行安全和提高营运效率。 2、船
2、舶操纵控制系统 船舶操纵者按照船舶的操纵性能和车、舵效应，结合风、流 和水域等客观条件，运用船舶推进器、舵及锚、缆、拖船以 保持或改变船舶运动状态。船舶自动舵可分为个发展阶段 ，即机械舵、舵、自适应舵和智能舵，其中智能舵为 目前最先进的自动舵，它分为专家系统、模糊舵和神经网络 舵 3、动力定位系统（DP ） 动力定位系统（dynamic positioning system， DPS）越来越广泛地应用于海 上作业船舶（海洋考察船、半潜船等）、海上平台（海洋钻井平台等）、水下 潜器(ROV)和军用舰船（布雷舰、潜艇母船等）。它一般由位置测量系统，控 制系统，推力系统三部分构成。位置测量系统（传感
3、器）测量当前船位，控制 器根据测量船位与期望值的偏差，计算出抗拒环境干扰力（风、流、浪）使船 舶恢复到期望位置所需的推力，推力系统进行能量管理并对各推力器的推力进 行分配，推力器产生的推力使船舶(平台)在风流浪的干扰下保持设定的航向和 船位。动力定位系统的核心是控制技术，它标志着动力定位系统的发展水平。 二、船舶信息化系统 电子航海日记 船舶信息化系统 船舶宽带网络系统 三、船舱控制系统 发动机监测系统；机舱自动操纵控制系统；机舱配电盘系统 ；安全及防火控制系统：包括火灾可燃气体探测及灭火控制 系统、紧急停车系统、正常程序停机系统 1、机舱自动操纵控制系统 2、发动自动监控系统 轴承磨损 、汽
4、缸衬垫磨损、发动机的水温 油温、力矩功率、联杆和曲轴温度监测等 3、机舱配电盘系统 船舶供电系统，交流动力、交流照明、直 流供电。 4、安全控制及火灾系统 航海数据安全记录系统、领航安全报警系统、火灾报警和灭火 系统、海水进舱报警及控制 四、传感器及变送设备 压力变送器/传感器、温度传感器 海水进入船舱检测、微波流量 船舶压载水舱和生活水舱液位测量系统 五、视频监控 图像视频监控及防海盗 船舶应用光纤自动控制及宽带网络的可行性 优点: (1)通信容量大。 (2)抗干扰性强，光信号在传输时，仅在纤芯内部进行，不同光 纤芯线之间几乎不存在相互串扰。光纤通信不受电磁干扰，耐腐蚀 。良好的弯曲特性，
5、(3)体积小，重量轻，便于施工和维护。这些优点非常适合于舰 船上的应用。 (4)可以节约大量的金属材料。据推算，使用1000km的光缆， 可以节约150吨铜，500吨铝(或铅)。而制造光纤的二氧化硅材料非 常丰富。 (5)成本低，价格便宜。 (6)通信距离长，传输损耗小。 缺点: 光通信不易直接将光放大. 耐高温性差，弯曲半径不能太小等。 但这些问题随着光通信事业的快速发展，都已经得到解决。 光纤标准及要求 按照国际海事组织(IMO)以及相应船旗 国政府的要求，船舶设备，包括船上的通 信设备都需要进行船舶检验，检验合格方 能发放相应的证书。目前各国船舶检验机 构主要是按照IEC60945及其所
6、引证的国 际海事组织海事大会决议海上航行与无 线电通信设备和系统试验方法及试验结果 要求A.694(17)对无线电产品进行检验。 对于光纤光缆产品尚无检验标准 技术要求 (1)干热试验：+55，储存+70； (2)湿热试验：+40，相对湿度93%3%，经过3h0.5h且应该在10h到 16h二个循环内维持这个状态； (3)低温试验：-25，储存-30； (4)热冲击试验：45K入水；试件应该在+703的大气条件下保持1h， 然后沉没在+253的水中，水没过试件上表面的深度应该在100mm5mm ，保持1h的时间。 (5)向平面自由落体：从1米高降落6次； 向硬的实木表面自由下落。实木的厚度不应
7、小于150mm，其重量应为30kg 或以上。 (6)向水中自由落体：从20米高降落3次； (7)振动试验：在三个方向，处于30Hz，振动2小时，a)2Hz-5Hz;13.2Hz且 具有1mm10%的偏离； b)在13.2Hz到100Hz范围内，且应该具有固定的最大为7m/s2的加速度条件下 试验； (8)淋雨试验：距离式样3米，用12.5喷嘴以100L/min的流量喷淋； (9)浸水试验：600kpa(6bar)12h; (10)光辐射试验：光强1120W/m2，80h; (11)浸油试验：ISONO1油，温度为19，时间24h； 对试验用油的要求： a)倾点anilinepoint：+120
8、5; b)闪点flashpoint：minimum240; c)粘度viscosity：(10-25)cst.(温度为99)。可以使用ASTMOILNO.1号油 。 以上要求本公司开发的产品均能满足并超过. 应用 集中驾驶台综合导航系统(IBS)。驾驶台综 合导航系统是一个集成船舶信息探测和信 息操作并能进行集中控制的综合系统，包 括航路执行、航行安全、通讯、机舱控制 和保安信息等 通过海事卫星对船舶的陆上控制，包括对 航行状态的控制，船舶故障的远程诊断和 故障排除，也需要大量的船舶与陆地的数 据和图像信息交换。 应用 船舶监测和报警信号不断增多。比如，由 于客滚船，自由企业先锋号的翻沉，导致 国际社会对这种船舶要求安装前后舱门、 水密门开关状态的监测设备；海上劫持事 件的多发及其影响的加大，将会迫使航运 界会设法在船舶的前后甲板、船舯等部位 安装监视和报警装置。 对于油轮，可以利用光线传输冷光源代替 防爆灯对船舱进行照明，这可以减少防爆 灯因为电线漏电，或灯泡损坏而发生的使 得油轮起火爆炸的危险。 应用 船上文化生活建设需要。为了提高船员和 旅客的文化生活质量，可以对船员和旅客 提供INTERNET和CATV服务。无疑，船 舶将逐渐地提供并完善互联网设施。这些 更须要大量的信息传输设施。光纤光缆及 相应的设备必将成为首选。 各种传感器信号采用光纤传输