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文檔簡(jiǎn)介
前百
一、引言
我同的造船工業(yè)經(jīng)過上個(gè)世紀(jì)的艱苦努力和探索,特別是改革開放后二十
多年的拼搏與發(fā)展,船舶科技進(jìn)步令人矚目,我國(guó)已經(jīng)昂首進(jìn)入世界造船大國(guó)的行
列。到目前為止,我們已先后成功地建造了具有當(dāng)代亢進(jìn)水平的多用途船、大型冷
藏集裝箱船,大型穿梭油輪、汽車滾裝船、成品油輪和鋁合金高速水翼船等。在這
些船舶上,設(shè)備的電氣自動(dòng)化程度、性能和技術(shù)水平己有了很大程度的提高,不少
設(shè)備通過引進(jìn)、消化,吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù),亦已達(dá)到了國(guó)際上先進(jìn)國(guó)家的水平。
進(jìn)入21世紀(jì)后,船舶電氣自動(dòng)化程度將進(jìn)一步提高,船舶電工技術(shù)勢(shì)必
有不少新的突破,本文就船舶電氣領(lǐng)域中與航行安全和性能關(guān)系較大,技術(shù)進(jìn)少較
快和具有發(fā)展前景的設(shè)備、系統(tǒng)及系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行研討,以期關(guān)注這些問題的
船電界有關(guān)人士予以更多的重視和支持。
二、船舶電工若干新技術(shù)的發(fā)展
1、船舶綜合自動(dòng)化
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高度發(fā)展,帶動(dòng)了該技術(shù)在船舶上的日益發(fā)展和廣泛應(yīng)用,
展望21世紀(jì)船舶自動(dòng)化技術(shù),將不斷向全船綜合自動(dòng)化這個(gè)高層次階段發(fā)展,船
舶綜合自動(dòng)化,是集機(jī)倉自動(dòng)化、航行自動(dòng)化、機(jī)械自動(dòng)化、裝載自動(dòng)化等于一體
的多功能綜合系統(tǒng),該系統(tǒng)通常由二個(gè)工作母站、若干個(gè)分控制系統(tǒng)及若干個(gè)工作
分站組成,通常一個(gè)工作母站設(shè)在機(jī)艙控制室另一個(gè)設(shè)在駕駛室。兩個(gè)工作母站完
全獨(dú)立,可同時(shí)或單獨(dú)操作,并互為備用。分控制系統(tǒng)將根據(jù)船舶的種類和自動(dòng)化
的程度而定,例主機(jī)遙控、機(jī)倉監(jiān)測(cè)報(bào)警、電站管理、泵浦控制、液位遙測(cè)和壓載
控制,冷藏集裝箱監(jiān)控、自動(dòng)導(dǎo)航等。所有工作母站和分控制系統(tǒng)采用高速傳輸技
術(shù)組成一個(gè)綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),在網(wǎng)絡(luò)上根據(jù)需要連接一定數(shù)量的工作分站,以達(dá)到在
船舶重要部位對(duì)各設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制和操縱等目的。同時(shí),其工作分站可以作為
一個(gè)窗口,與船舶對(duì)外通信設(shè)備聯(lián)網(wǎng),借助于數(shù)據(jù)傳輸、電子郵件等各種通信手段,
執(zhí)行岸與船,船與船之間對(duì)話,進(jìn)行各種信息交流。咨詢,設(shè)備維護(hù),故障診斷、
資料查閱、備件查詢、船舶管理等業(yè)務(wù)活動(dòng),從而最大程度地提高船舶航行的安全
性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。目前德國(guó)西門子公司、挪威挪康公司、丹麥約克船舶冷凍公
司等國(guó)際著名的船電產(chǎn)品制造廠已有較成熟的技術(shù)和相應(yīng)的配套產(chǎn)品,并己實(shí)際應(yīng)
用于各類船舶。我們深信,在21世紀(jì)將會(huì)有越來越多的新建船舶配套船舶綜合自
動(dòng)化系統(tǒng)。
2、一人駕駛綜合導(dǎo)航系統(tǒng)
20世紀(jì)90年代,歐洲,日本等國(guó)紛紛把目光轉(zhuǎn)向一人駕駛的綜合導(dǎo)航系統(tǒng)。
這種導(dǎo)航系統(tǒng)目前正處于開發(fā)應(yīng)用的上升期,如由德國(guó)發(fā)起稱為“大西洋和北海
(ECD1S)試驗(yàn)地”的國(guó)際性計(jì)劃。該計(jì)劃的參與者有:德國(guó)、丹麥、芬蘭、荷蘭、
瑞典、挪威和英國(guó)等國(guó)。德國(guó)的ATLAS公司是上述計(jì)劃的主要參加者。該系統(tǒng)將
駕駛室內(nèi)的電子海圖、通訊、導(dǎo)航等設(shè)備集中進(jìn)行監(jiān)視??刂?,在船舶上能像飛機(jī)
駕駛員一樣坐在駕駛艙內(nèi)操縱這套裝置。它可提供正確的船位、航向、航速、雷達(dá)
圖象,主機(jī)速轉(zhuǎn)、各類檢測(cè)報(bào)警等,使船舶能自動(dòng)航行于經(jīng)濟(jì)而安全的最佳航線上,
并能自動(dòng)捕捉目標(biāo)和判別危險(xiǎn)目標(biāo),實(shí)施有效的船舶避碰操作。一人駕駛綜合橋樓
在船舶航行時(shí)駕駛室僅需一個(gè)人操縱,可以省去其他值班人員。
3、全球海上遇險(xiǎn)安全系統(tǒng)(GMDSS)
過去,船在海上的安全主要靠船上的報(bào)務(wù)員晝夜守在值班室機(jī)器旁邊收聽或拍
發(fā)呼救信號(hào),雖然也起到了很大作用。但畢竟工作效率低、安全可靠性差。
1976年,美國(guó)首先開始使用海事衛(wèi)星通訊。1979年7月INMARSAT國(guó)際海事
衛(wèi)星通訊組織正式宣告成立,并營(yíng)建了覆蓋全球的國(guó)際海事衛(wèi)星通訊系統(tǒng),可向全
世界提供服務(wù),INMARSAT提供一種稱為增強(qiáng)船群呼叫(EGC)的業(yè)務(wù),它通過大
容量、高可靠的衛(wèi)星通訊信道向一群船隊(duì)或指定的海區(qū)發(fā)布海情。風(fēng)暴、險(xiǎn)性等海
事信息。該系統(tǒng)由衛(wèi)星、岸站、網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站和船站組成。
為保障航行和生命財(cái)產(chǎn)的安全,我國(guó)遠(yuǎn)洋船隊(duì)通過“八五”以來的技術(shù)改造,對(duì)
80%以上的遠(yuǎn)洋船舶安裝了GMDSS。根據(jù)新的國(guó)際SOLAS條款規(guī)定,300噸以上
船舶必須裝備NAVTEX接收機(jī)。另外根據(jù)國(guó)際海事組織(IMO)的規(guī)定,船舶根據(jù)
航行時(shí)不同海域安裝和選擇相應(yīng)的“EPIRB”船舶遇難自動(dòng)呼救裝置。
GMDSS系統(tǒng)當(dāng)前最主要的用途是增強(qiáng)海上通訊能力,確保海上安全,隨著移
動(dòng)通訊需求的日漸增大,如:航海數(shù)據(jù)、主輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀況、船舶裝卸貨計(jì)劃、
港口及上級(jí)公司指令、醫(yī)療咨詢、旅游服務(wù)、旅客私人電話等。INMARSAT還準(zhǔn)備
把服務(wù)范圍擴(kuò)大到陸地移動(dòng)通訊和航空通訊。
4、全球定位系統(tǒng)GPS
GPS是美國(guó)于1973年底開始研制的供陸??杖姽餐褂玫囊桓呔刃l(wèi)星導(dǎo)
航定位系統(tǒng),其應(yīng)用價(jià)值和科學(xué)價(jià)值已越來越引起世界各國(guó)的密切關(guān)注。GPS系統(tǒng)
由空間星座、地面監(jiān)視控制和地面接收設(shè)備三部分組成。由于GPS全球定位系統(tǒng)能
提供全球定位、全天候。三維立體。實(shí)時(shí)連續(xù)和高精度的衛(wèi)星導(dǎo)航定位,保密性好。
成本低,使用方便,所以美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、日本勸口拿大、瑞士、丹麥、
以色列等國(guó)家均已開始大規(guī)模地研制和生產(chǎn)GPS的用戶設(shè)備,并使其向小型化,低
功耗,低成本的方向發(fā)展。目前普遍使用的差分GPS的定位精度可達(dá)到幾米,GPS
系統(tǒng)已成為船舶的主要定位設(shè)備。它在其它領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用,在1991年海灣
戰(zhàn)爭(zhēng)中,美國(guó)的制導(dǎo)武器準(zhǔn)確地?fù)舸┮晾说叵挛淦鲙旒把隗w的通風(fēng)口,還從茫茫
沙漠中準(zhǔn)確地營(yíng)救被擊落的美軍飛行員應(yīng)歸功于一項(xiàng)高科技成就一全球定位系
統(tǒng)。
隨著軍用GPS在非軍事方面的廣泛應(yīng)用,這項(xiàng)大空時(shí)代的技術(shù)立即很快用于民
用航空,船舶海上航行和公路上奔馳的汽車。目前美國(guó)已有50萬臺(tái)GPS的銷售額
為19億美元,預(yù)計(jì)2000年已達(dá)到84億美元,第一臺(tái)GPS接收器售價(jià)為3000美元,
而目前的售價(jià)連200美元一臺(tái)都不到。目前,我國(guó)沿海的許多小型船舶和漁船上也
越來越多地使用這種GPS接收器。
5、船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)
20世紀(jì)九十年代,國(guó)際海事組織(IMO)修訂了SOLAS公約,在全球范圍內(nèi)
海上航行的各類船舶完成了海難救助系統(tǒng)(GMDSS)的配置,對(duì)遇難船舶的及時(shí)救
助、減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失起了積極的作用。但這僅是亡羊補(bǔ)牢之舉,沒有采取
更積極的措施予防海難的發(fā)生。近年來,船舶的碰撞。各種海難事故還是屢屢發(fā)生。
正是基于這些基本狀況的分析,1999年國(guó)際海事組織航行安全分委會(huì)第45次會(huì)議
作出決定,進(jìn)一步修訂soLAS公約第五章,針對(duì)航行安全和尋找海難事故原因,要
求擴(kuò)大設(shè)備的配備要求。其中較重要的是AIS(AUTOMATICIDENTIFI-CATION
SYSTEM),即自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。涉及AIS有關(guān)內(nèi)容的SOLAS公約將通過默認(rèn)程序生
效,該系統(tǒng)的配置將在2002年7月1日起新造船舶開始強(qiáng)制執(zhí)行,所有從事海上
航行的船舶不遲于2008年7月1日以前裝備完畢。所以在未來的八年中,了解、
開發(fā)、制造、安裝和使用MS系統(tǒng)將成為船電界十分注目的課題。
AIS裝置的主要功能是能夠自動(dòng)向有相應(yīng)裝置的海岸電臺(tái)。其它船只及航空器
提供相關(guān)信息,包括船籍、船型、位置、航向。航速、航行狀態(tài)及其它相關(guān)安全的
信息;也能自動(dòng)接收配備該裝置的船舶發(fā)出的上述信息;能監(jiān)視和跟蹤這些船舶,
并能與岸基裝置交換數(shù)據(jù)。AIS系統(tǒng)是由VHF、DGPS和一個(gè)通訊控制器組成。船
舶位置和定時(shí)信息來自全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。由AIS發(fā)出的船舶靜態(tài)信息、動(dòng)態(tài)信息
等四類其它信息來自橋樓上的電子設(shè)備。采用AIS船臺(tái)后,能在VHF范圍內(nèi)自動(dòng)
識(shí)別船只,予測(cè)準(zhǔn)確的相遇點(diǎn),予測(cè)船首最近交匯距離,識(shí)別島后或?yàn)硟?nèi)航道的船
只,及時(shí)接收其它船只有關(guān)轉(zhuǎn)航向、船向及航速的資料,并通過數(shù)據(jù)鏈作短文通訊,
通過該系統(tǒng)的配置,為船舶的航行安全和航行管理提供了一種新型的十分有效的手
段。航行于開闊水域的船舶不用VHF無線電話的通話便可自動(dòng)獲得來往船舶的各
類信息;航行于限制水域的船舶不僅可自動(dòng)獲得其它船舶的信息,而且通過VTS
的廣播可獲得各類航行信息和港口信息,這樣,在最大程度上人為防止了船舶碰撞
和各類海難事故的發(fā)生,為航運(yùn)界帶來了前所未有的安全感。AIS系統(tǒng)的出現(xiàn)標(biāo)志
著海上監(jiān)視技術(shù)取得了革命性的進(jìn)步;標(biāo)志著船舶間和船岸間的信息交換進(jìn)入了計(jì)
算機(jī)數(shù)字通信的新時(shí)代。
為了迎接航行安全史上的又一革命性的新時(shí)代,AIS系統(tǒng)的開發(fā)、研制和投入
實(shí)船使用,是船電界十分關(guān)注的問題。通過幾年來的技術(shù)基礎(chǔ)、國(guó)際規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的
準(zhǔn)備,目前該系統(tǒng)已日趨成熟,不少歐洲國(guó)家的制造商陸續(xù)推出了它們的產(chǎn)品,其
中瑞典的SAAB公司已經(jīng)生產(chǎn)了可兼容ITU標(biāo)準(zhǔn)的AIS產(chǎn)品系列,R3AIS船用應(yīng)
答器已于1999年打入市場(chǎng)。我們相信,不久的將來,將會(huì)有越來越多的制造商推
出它們的A1S產(chǎn)品,以滿足日益增長(zhǎng)的船舶市場(chǎng)的需要。
6、船舶航行數(shù)據(jù)記錄儀(VDR)
在1999年國(guó)際海事組織(IMO)航行安全分委會(huì)第45次會(huì)議上被作為強(qiáng)制裝
載的還有船舶航行數(shù)據(jù)記錄儀,VDR(V0YA6EDATARDCORDER)□根據(jù)即將生
效的SOLAS第五章的有關(guān)規(guī)定,航行在國(guó)際海域的各類船舶需在規(guī)定期限內(nèi)裝備
航行數(shù)據(jù)記錄儀。其中2002.7月1日及以后建造的所有客船必須裝備VDR,所有
其它船舶不遲于2009年1月1日應(yīng)裝備完畢。這也是國(guó)際海事組織繼裝備AIS系
統(tǒng)時(shí)的另一重大舉措。為了尋找遇難船只和分析海難事故的原因,僅配備應(yīng)急無線
電示標(biāo)儀(EPIRB)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,必須裝備VDR,它類似飛機(jī)上的“黑匣子”,借
助它們進(jìn)行海難調(diào)查,從失事的船舶中分析失事前后的各種狀態(tài)和數(shù)據(jù),找出失事
的真正原因,并從這些原因中進(jìn)行歸納總結(jié),不斷完善現(xiàn)有的國(guó)際公約、規(guī)則和規(guī)
范,從而不斷改進(jìn)現(xiàn)有的船舶設(shè)備,日益提高船舶航行的可靠性和安全性,這就是
裝置VDR的最終目的。同時(shí)利用VDR的擴(kuò)展功能,能運(yùn)用于船員培訓(xùn)和主機(jī)分析,
對(duì)航海人員,船舶跟蹤和進(jìn)一步優(yōu)化將十分有益,開發(fā)船舶下載和回放功能對(duì)船東
管理是非常有意義的,所以近十年內(nèi)熟悉、開拓、研制VDR系統(tǒng)也是船電界必須
重視的重大問題。
航行數(shù)據(jù)記錄儀又稱海上“黑匣子”,是以一種安全和可恢復(fù)的方式保持存儲(chǔ)船
舶發(fā)生事故前后一段時(shí)間的船舶位置、動(dòng)態(tài),物理狀況、命令和操縱的信息。主管
機(jī)關(guān)和船東應(yīng)可獲得包含在VDR中的信息。該信息用于任何隨后的確定事故原因
的調(diào)查。根據(jù)IMO和sOLAS有關(guān)決議的規(guī)定,VDR必須記錄和存貯以下十五個(gè)方
面的數(shù)據(jù):日期和時(shí)間,船位、船速、航向、駕駛臺(tái)聲音、通信聲音、雷達(dá)數(shù)據(jù)及
選擇的圖像、深度信號(hào),主報(bào)警信號(hào)、舵命令和響應(yīng)、輪機(jī)命令和響應(yīng)。船體開口
狀況。水密門及防火門狀態(tài)。加速度及船體應(yīng)力和風(fēng)速及風(fēng)向,且存貯時(shí)間應(yīng)大于
12小時(shí)。圍繞VDR的設(shè)備,還需要為VDR服務(wù)的傳感器。最終記錄解質(zhì),再現(xiàn)
設(shè)備和專用備用電源等配套設(shè)施。
隨著VDR在船舶上強(qiáng)制裝載日期的逼近,不少船電制造商正在積極開發(fā)、研
制該裝置,并取得了令人矚目的成績(jī),英國(guó)凱文.休斯公司研制的NDR2002系列的
航行數(shù)據(jù)記錄儀和瑞典康仕廉公生產(chǎn)的CONSILIUMVDR已正式推向市場(chǎng)。我們深
信,在不遠(yuǎn)的將來,日益完善和技術(shù)成熟的航行數(shù)據(jù)記錄儀將按照SOLAS規(guī)定的
時(shí)間表陸續(xù)裝船,投入使用。伴隨著VDR、AIS系統(tǒng)的配置,在IMO航行安全分
委會(huì)第45次會(huì)議的報(bào)告中,同時(shí)對(duì)電羅經(jīng)。自動(dòng)舵、雷達(dá)、轉(zhuǎn)速表、計(jì)程儀、集
成駕駛系統(tǒng)(IBS)等航行設(shè)備提出了更新更高的要求,這也需要國(guó)內(nèi)外船電界在
21世紀(jì)初急待重視和解決的問題。
7、多功能綜合通信系統(tǒng)
值得一提的是,近年來,在船舶內(nèi)部通訊方面已經(jīng)形成并正在逐步推廣一種多
功能綜合通信系統(tǒng)。不少歐洲船電制造商已經(jīng)開發(fā)、研制,并且推向市場(chǎng)。其中意
大利的吉梯斯(GITIESSE)公司的IMCOS系列的集成多功能通訊系統(tǒng)最具代表性。
多功能綜合通信系統(tǒng)是利用微機(jī)技術(shù)將全船船內(nèi)通信。自動(dòng)電話、聲力電話、
船岸電話、廣播、傳令對(duì)講、集中管理通訊、全船通用報(bào)警、機(jī)倉組合報(bào)警?;馂?zāi)
探測(cè)和報(bào)警、呼叫系統(tǒng)、電視天線、無線電天線、衛(wèi)星電視天線、旅客信息系統(tǒng)、
子母鐘、娛樂系統(tǒng)、電視攝像,數(shù)字信息終端。外部聲音監(jiān)測(cè)。汽車交通燈系統(tǒng)。
船鐘及船鈴系統(tǒng)等幾十個(gè)系統(tǒng)集成于一個(gè)控制裝置。根據(jù)集成的內(nèi)容,控制裝置由
一個(gè)或幾個(gè)控制柜組成,集中控制,使用方便。也可根據(jù)安裝需要將控制柜分兩處
安置,提高安裝靈活性,用戶可以根據(jù)各自的需要進(jìn)行點(diǎn)菜,進(jìn)行相關(guān)模塊的組合。
集成所需要的多功能綜合通信系統(tǒng)、滿足各種類型船舶的需要。該系統(tǒng)與以前船舶
各系統(tǒng)的獨(dú)立配套、分散布置相比,具有功能齊全、安裝維護(hù)簡(jiǎn)單、減少系統(tǒng)重量,
操作使用方便,增加可靠性等優(yōu)點(diǎn)。因此在目前新建船舶的電氣配套中得到廣泛采
用。從以前的客船為主要用戶,逐漸轉(zhuǎn)向貨船和其它各類船舶,這不能不說明也是
21世紀(jì)船電產(chǎn)品發(fā)展的一種趨向,有必要對(duì)該類產(chǎn)品進(jìn)行熟悉和研究,以適應(yīng)新世
紀(jì)現(xiàn)代船舶發(fā)展的需要。
三、關(guān)于新世紀(jì)電氣系統(tǒng)發(fā)展的兩大趨勢(shì)
1、系統(tǒng)監(jiān)控的綜合化
由于電氣設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)或日趨通用化、模塊化、系列化,可以做到組態(tài)靈
活;計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展己經(jīng)達(dá)到人機(jī)界面設(shè)計(jì)規(guī)范,操作靈活,主菜單設(shè)置方便操
作,分畫面操作及轉(zhuǎn)換靈活,所有功能選擇均能通過屏幕軟件按鈕直接完成;這樣
為系統(tǒng)監(jiān)控的綜合化提供了必要的基礎(chǔ)。當(dāng)然,在新世紀(jì)根據(jù)需求不同仍舊存在著
先進(jìn)程度不同和性能要求不同的船舶,但是單機(jī)單控的系統(tǒng)必將逐步向綜合監(jiān)控的
系統(tǒng)過渡,因?yàn)椴捎镁C合監(jiān)控的形式,可以構(gòu)成雙重或多重冗余,對(duì)提高系統(tǒng)或者
全船整體的可靠性是有積極意義的。(表1列舉幾個(gè)不同類型綜合化監(jiān)控系統(tǒng)的情
況)
2、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化
當(dāng)前,數(shù)字化技術(shù)和總線技術(shù)已經(jīng)被船電界所接受。尤其是總線,它實(shí)際
上為各種信號(hào)線的集合,為模塊之間,各種部件與模塊之間提供標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)通道。
現(xiàn)場(chǎng)總線是一種互聯(lián)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(或模塊)與控制系統(tǒng)之間的雙向數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。
現(xiàn)場(chǎng)總線(FieldBus)通常采用雙層網(wǎng),第一層為數(shù)據(jù)采集與傳送網(wǎng),第
表1:列舉幾個(gè)不同類型綜合化監(jiān)控系統(tǒng)的情況
系統(tǒng)
綜合自動(dòng)化綜合通信系統(tǒng)綜合后勤支持系統(tǒng)
名稱
船內(nèi)通信:
自動(dòng)電話,聲力電話、船
結(jié)構(gòu)管理:
岸電話、傳令對(duì)講、警鈴。
崗位結(jié)構(gòu)管理、財(cái)務(wù)管理、
廣播通信:
審計(jì)管理。
全船廣播。揚(yáng)聲通信,集
主機(jī)遙控維修保養(yǎng)計(jì)劃管理:
中管理通信。
機(jī)艙監(jiān)測(cè)報(bào)警維修保養(yǎng)制度、維修文件及
綜合報(bào)警通信:
電站管理標(biāo)準(zhǔn)、維修保養(yǎng)計(jì)劃、實(shí)施
監(jiān)控全船通用報(bào)警,機(jī)艙組合
輔機(jī)監(jiān)控細(xì)則及保證條件。
或管報(bào)警?;馂?zāi)探測(cè)和報(bào)警。
壓載控制供貨及備件管理:
理內(nèi)呼叫系統(tǒng)。
航行自動(dòng)化全船設(shè)備、另件及備件的配
容無線電、電視:
裝載自動(dòng)化置與管理。
電視天線。無線電天線,
損管監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫:
衛(wèi)星電視天線。
結(jié)構(gòu)管理、維修計(jì)劃、零備
其它:
件配置、可靠性數(shù)據(jù)庫。
數(shù)字終端,電視攝像、子
日常后勤管理。
母鐘、旅客信息系統(tǒng)、娛
樂系統(tǒng)等。
綜合后勤支持系統(tǒng)應(yīng)用被
減少人力資源,使
稱為軟調(diào)科學(xué)的管理科學(xué),
復(fù)雜的系統(tǒng)能簡(jiǎn)變分散、獨(dú)立布置為功能齊全。
目的在制度上和物質(zhì)上保證對(duì)
單安全運(yùn)行,出現(xiàn)操作使用方便的集中監(jiān)控,可
與效裝船設(shè)備進(jìn)行定時(shí)的維修
緊急情況時(shí)可縮以滿足各類船舶的不同需求。
果保養(yǎng),提高了設(shè)備的可靠
短行動(dòng)時(shí)間。
性,保障了航行的安全性。
層為控制網(wǎng)。為保證系統(tǒng)的可靠性,控制網(wǎng)絡(luò)可采用冗余結(jié)構(gòu)??紤]到危險(xiǎn)分散原
則,按系統(tǒng)又分成若干子網(wǎng),如:推進(jìn)系統(tǒng)、損管系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)等獨(dú)立的子
網(wǎng)。通過系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化,功能上是集各子系統(tǒng)之眾,從可靠性出發(fā)又是一個(gè)分布式
系統(tǒng);在數(shù)據(jù)采集和控制上平臺(tái)各分系統(tǒng)密切結(jié)合,但在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上又是一個(gè)主動(dòng)
性極強(qiáng)的系統(tǒng),在平臺(tái)某系統(tǒng)局部受損時(shí)不影響?yīng)毩⒐ぷ?;采用網(wǎng)絡(luò)冗余和設(shè)備冗
余設(shè)計(jì)及不間斷后備電源,生存能力很強(qiáng);具有圖像控制功能,人機(jī)界面和對(duì)話效
果良好。
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在放采用數(shù)字化和高層次的自動(dòng)化技術(shù)代替大量繁重的
人工操作,提高工作效率是顯而易見的。它有助于減少頻繁操作和減輕人員疲勞,
為把船員從環(huán)境工作條件惡劣的場(chǎng)合中解放出來創(chuàng)造了更好的前景。
四、新世紀(jì)船舶電工技術(shù)的展望
眾所周知,造船技術(shù)是船體建造。輪機(jī)和電氣設(shè)備三者有機(jī)組合的統(tǒng)一體。
半個(gè)世紀(jì)來船舶電工領(lǐng)域,即電力、電子、控制技術(shù)、通訊及信息技術(shù)等的不斷發(fā)
展及其在船舶上的廣泛應(yīng)用,進(jìn)入新世紀(jì)后,船舶電氣自動(dòng)化程度還將會(huì)有一個(gè)較
大程度的提高。機(jī)電一體化使學(xué)科界限互相交叉滲透,電力與電子、強(qiáng)電與弱電,
更難分難解,船電領(lǐng)域?qū)⒏訉拸V,隨著船舶電工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,必將會(huì)對(duì)造
船和航運(yùn)業(yè)帶來重大變革。
新一代大功率半導(dǎo)體電力電子器件,在材料、理論、機(jī)理、制造工藝和應(yīng)
用技術(shù)等方面的研究開發(fā),將會(huì)取得突破性的進(jìn)展,船舶電氣設(shè)備將會(huì)進(jìn)一步向高
可靠、節(jié)能型方向發(fā)展,將會(huì)對(duì)船舶電力推進(jìn)和輔機(jī)電力拖動(dòng)技術(shù)帶來重大變革;
可編程序控制器在我國(guó)將逐漸發(fā)展成為船舶電力系統(tǒng)自動(dòng)控制設(shè)備的一種新型控
制方式。上世紀(jì)末本世紀(jì)初,船舶正向著橋樓綜合自動(dòng)化、微機(jī)監(jiān)視,衛(wèi)星通訊導(dǎo)
航、全球定位系統(tǒng)、船岸信息直接交流、全船自動(dòng)化延伸。
隨著船舶電氣化程度的提高,作為傳輸電能、信號(hào)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,
電纜品種增多,縱橫交叉、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)船用電纜的要求愈來愈高。艦船電纜的安
全可靠性,對(duì)船舶的正常航行和生命安全有著重大影響,世界各國(guó)對(duì)艦船電纜的阻
燃防火性能和安全等方面的要求將不斷提高,進(jìn)入新的世紀(jì),隨著高新技術(shù)的發(fā)展,
電纜制造新工藝和新材料的應(yīng)用方面將可能會(huì)有重大突破,如利用高能高壓電子加
速器對(duì)電纜絕緣進(jìn)行輻照,產(chǎn)生交聯(lián),使其分子結(jié)構(gòu)由原來互相獨(dú)立的鏈狀結(jié)構(gòu)變
成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),增加了分子間的作用力。經(jīng)過輻照交聯(lián),可以提高電纜的耐溫性,
阻燃防火性和機(jī)械強(qiáng)度,大大延長(zhǎng)電纜的壽命。
出于經(jīng)濟(jì)性和可靠性的考慮,在今后10-20年左右,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)船舶作為
船舶原動(dòng)機(jī)具有無可爭(zhēng)議的地位。然而,當(dāng)石油面臨枯竭,環(huán)境污染、生態(tài)受到破
壞,使柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的地位受到了沖擊?,F(xiàn)在有一些說法,21世紀(jì)人們有可能通過
技術(shù)上的突破而獲得綠色能源。如太陽能無償獲得,不僅豐富而且無污染;氫是另
一種新能源,它作為潛在的熱源。它也可以作為太陽能電池的儲(chǔ)能部件,通過電解
的方式來達(dá)到儲(chǔ)能的目的;燃料電池采用可逆式氫電池來發(fā)電以及氫電解裝置;超
導(dǎo)電磁推進(jìn)等等,但進(jìn)入到船舶上的實(shí)際應(yīng)用,需要進(jìn)行大量的研究和試驗(yàn),還要
有一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間,且初始投資高昂。
五、結(jié)語
百年的造船史中,船舶電工技術(shù)的發(fā)展和成就,銘刻在造船人的記憶之中,在
我們昂首進(jìn)入21世紀(jì)的今天,我國(guó)造出了被世界造船強(qiáng)國(guó)稱為具有國(guó)際先進(jìn)水平
的各類船舶,使我們深深感覺到船舶電氣在今日造船中的地位之重要。在進(jìn)入新世
紀(jì)后人們會(huì)進(jìn)一步意識(shí)到:船舶電氣的先進(jìn)性將直接影響船舶的航行安全。經(jīng)濟(jì)性
以及舒適性。為此,我們要從高新技術(shù)的發(fā)展的前沿和我國(guó)的造船和航運(yùn)業(yè)的實(shí)際
出發(fā),化大力抓好船舶電工領(lǐng)域帶有方向注課題的開發(fā)預(yù)研,在質(zhì)量,配套和國(guó)產(chǎn)
化問題上進(jìn)一步取得進(jìn)展,給船舶提供具有世界一流水平的電氣自動(dòng)化設(shè)備,確保
船舶安全航行,降低運(yùn)行成本,為我國(guó)建造高水平的船舶作出新的貢獻(xiàn)。
第一章船舶信號(hào)系統(tǒng)概述
第一節(jié)船舶通信方法
健全可靠的船舶通信不但是船舶安全航行和正常營(yíng)運(yùn)的需要,更是海上人員安
全必不可少的基本保證。
船舶與外界的通信方法主要有視覺信號(hào)通信、聲響信號(hào)通信和無線電通信。前
兩者主要是在人的視覺、聽覺范圍內(nèi)進(jìn)行的,通信距離很近,而無線電通信的作用
距離就要遠(yuǎn)得多。長(zhǎng)期以來,遠(yuǎn)距離的船舶通信都是依靠傳統(tǒng)的莫爾斯(Morse)
無線電報(bào),它為海上運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展及人員安全起到了重要作用。近年來,隨著科學(xué)技
術(shù)的飛速發(fā)展,海上無線電通信發(fā)生了巨大的根本性變革,特別是到1999年2月1
日,全球海上遇險(xiǎn)和安全系統(tǒng)(GMDSS)將全面實(shí)施,莫爾斯無線電報(bào)將完成它的
歷史使命,代之而起的是更快捷、更可靠的窄帶印字電報(bào)及無線電傳真通信。國(guó)際
海事通信衛(wèi)星的啟用也使無線電話的通信距離大大增加,全球通信成為現(xiàn)實(shí)。
一般船舶在海上所使用的通信方法計(jì)有:旗號(hào)通信、燈號(hào)通信、聲號(hào)通信、手
旗或手臂通信、揚(yáng)聲器通信、無線電話通信、無線電傳電報(bào)通信、國(guó)際移動(dòng)衛(wèi)星通
訊、衛(wèi)星手機(jī)通訊、電子郵件通訊、網(wǎng)際網(wǎng)路通訊等。
1.燈光通信(FlashingLightSignalling)-利用閃光信號(hào)燈發(fā)出的莫爾斯
信號(hào)傳遞信息。
2.旗號(hào)通信(FlagSignalling)——利用一面或數(shù)面信號(hào)旗組成不同的信號(hào)碼
傳遞信息。
3.手旗或手臂通信(MorseSignallingByHand-FlagorArms)--雙手各
持一面信號(hào)旗或只用雙臂變換不同的部位發(fā)出莫爾斯信號(hào)傳遞信息。
4.聲響信號(hào)通信(SoundSignalling)——通過船舶汽笛、號(hào)鐘、霧角等發(fā)聲
具發(fā)出莫爾斯信號(hào)傳遞信息。
5.強(qiáng)力揚(yáng)聲器喊話通信(VoiceoveraLoudHailer)--利用揚(yáng)聲器在近距
離與對(duì)方喊話傳遞信息。
6.無線電報(bào)通信(RadioTelegraphy)--用電鍵發(fā)出莫爾斯信號(hào)傳遞信息。
GMDSS全面實(shí)施之后它將不復(fù)存在,被無線電傳、傳真或衛(wèi)星通訊等先進(jìn)方
法所代替。
7.無線電話通信(RadioTelephony)利用無線電話設(shè)備在中頻、高頻、甚
高頻等頻帶上通過直接對(duì)話或發(fā)出信號(hào)碼語傳遞信息。
8.全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)(GMDSS)——該系統(tǒng)是應(yīng)用廣泛的海上通訊系
統(tǒng)。完備的GMDSS設(shè)備包括高頻與甚高頻數(shù)字選擇性呼叫接收機(jī)、窄帶
直接印字電報(bào)、衛(wèi)通C站、緊急無線電示位標(biāo)、搜救雷達(dá)應(yīng)答器及手持便
攜式對(duì)講機(jī)。
9.移動(dòng)衛(wèi)星通訊(INMARSAT)——用戶可使用衛(wèi)星移動(dòng)終端,信號(hào)上達(dá)衛(wèi)星,
再經(jīng)地面站,通過國(guó)際或國(guó)內(nèi)的郵電公眾通信網(wǎng)與其它的固定或移動(dòng)用戶
(包括衛(wèi)星移動(dòng)終端用戶)通信。反過來,公眾網(wǎng)等固定或移動(dòng)用戶也可以
通過衛(wèi)星與衛(wèi)星移動(dòng)終端聯(lián)系。INMARSAT通過其開發(fā)的各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)向用
戶提供極為完善的通信功能,包括適應(yīng)不同用戶特點(diǎn)的實(shí)時(shí)的各類電話、
傳真、低、中、高速數(shù)據(jù)以及存貯轉(zhuǎn)發(fā)的電傳、短信息傳輸、數(shù)據(jù)報(bào)告等,
可滿足海上、陸地及航空管理和用戶通信。
第二節(jié)船舶信號(hào)設(shè)備
船舶信號(hào)設(shè)備主要包括閃光信號(hào)燈、國(guó)際信號(hào)旗及聲響器材等。例如顯示船舶
航行或停泊狀態(tài)的航行燈;表示船舶處于某種勤務(wù)狀態(tài)的信號(hào)燈;用于燈語聯(lián)絡(luò)的
閃光信號(hào)燈;用于搜索水面的探照燈以及船舶霧笛等。船舶主要燈具如圖所示。
展&小幅Na
硒1萬燈
圖船舶燈具
一、船舶航行燈
(-)>航行燈的種類、性能
1、航行燈,又稱“號(hào)燈”。一切航行于公海(包括能與公海連通的水域、江河、
湖泊)的船舶必須嚴(yán)格按照《國(guó)際海上避碰規(guī)則》和我國(guó)《海輪信號(hào)設(shè)備規(guī)范》所
規(guī)定的數(shù)量和類型設(shè)置各種航行燈。航行燈用于表示夜間本船的航行方向和本船的
大小。航行燈包括:桅燈、舷燈、尾燈及桅頂燈。
1)桅燈:白光,裝于前桅及后桅的前方,當(dāng)船長(zhǎng)小于45.75米時(shí),只在主
桅上設(shè)桅燈。當(dāng)有前、后桅燈時(shí),兩具桅燈前后相距不小于13.71米,高低相距不
小于4.57米。最低一盞桅燈必須高出水面6.1米。燈光向前照射,水平照射角度
從船首向左右各112.5°。
2)左舷燈:紅光,裝于左舷舷側(cè)。燈光向左前方照射,照射角度從船首向
左舷112.5°o
3)右舷燈:綠光,裝于右舷舷側(cè)。燈光向右前方照射,照射角度從船首向
右舷112.5°o紅、綠舷燈一般安裝在駕駛甲板兩側(cè)舷邊。舷燈內(nèi)側(cè)有一道向前伸
出0.91米的擋板,1982年《國(guó)際海上避碰規(guī)則》規(guī)定擋板為黑色,而在此以前,
擋板的顏色與舷燈一致。
4)尾燈:白光,裝在后桅或上層建筑或尾旗桿的后方。燈光向尾照射,照射
角度自尾向左右各67.5°。在小型船舶上一般是一座燈具一盞燈?,F(xiàn)代較大的船舶
則采用兩盞燈聯(lián)裝的航行燈,一旦一盞燈損壞,另一盞備用燈可以馬上啟明。
5)桅頂燈,也稱“錨燈”。白光,裝于桅桿頂端,水平照射角度360°,環(huán)照。
(二)、航行燈控制器
航行燈控制器用于對(duì)各類艦船的航行進(jìn)行臨視和控制,是確保船舶航行安全的
重要設(shè)備??刂破魍ǔ2捎们度胧较到y(tǒng)和總線控制方式,均為模塊化結(jié)構(gòu),可用于
在本地操作面板上和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上操作及臨視,也可和其它記錄設(shè)備相連接。航行
燈控制器如圖所示:
圖:航行燈控制器
下面以型號(hào)SB-NL的航行燈控制器為例說明其組成和功能。
LSB-NL航行燈控制器由1塊SB-NL操作顯示面板和2塊SB-NL接線單元組成。
上SB-NL操作顯示面板為嵌入式安裝結(jié)構(gòu),一般可安裝在駕控臺(tái)臺(tái)面上,面板上
設(shè)有兩列可控制22個(gè)航行燈的開關(guān)及顯示22個(gè)航行燈開閉狀態(tài)的LED指示
燈。
工操作顯示面板上設(shè)有按鍵式調(diào)光按鈕,可根據(jù)需要對(duì)LED指示燈進(jìn)行調(diào)光。
,一旦某個(gè)航行燈斷絲或相應(yīng)電纜斷線時(shí),操作顯示面板上對(duì)應(yīng)的LED指示燈即
會(huì)閃光,并發(fā)出報(bào)警聲響;關(guān)閉該航行燈,即可消聲;通過換燈或檢查線路解
決故障后,可重新開啟使用。
1SB-NL接線單元共有2塊,每個(gè)可接航行燈11個(gè),分別對(duì)應(yīng)于操作顯示面板
上左列和右列LED指示燈和開關(guān)。
工所有航行燈均可以任意設(shè)定為DC24V或AC220V供電,具體可通過接線單元
上的跳線方式來決定。
二、船舶信號(hào)燈
(一)船舶信號(hào)燈的種類和配置
船舶信號(hào)燈全都為360°環(huán)照,安裝在雷達(dá)桅兩側(cè)或獨(dú)立的信號(hào)燈桿兩側(cè),有
白光、紅光和綠光,用于表示船舶的作業(yè)狀態(tài)。例如船舶夜間調(diào)頭,必須按規(guī)定在
同一垂線上開啟紅、綠、白信號(hào)燈各一盞。而這些規(guī)定又因地而異,所以,信號(hào)燈
桿兩側(cè)通常裝上紅、綠、白環(huán)照燈多盞,以滿足各種規(guī)定的需要。
1、錨燈錨泊時(shí),關(guān)閉航行燈而開啟錨燈。擱淺時(shí),在開啟錨燈同時(shí)再開啟
兩盞紅信號(hào)燈。若是白天,則升掛三個(gè)黑球。
2、船舶失控時(shí),在夜間應(yīng)開啟航行燈并同時(shí)開啟兩盞紅信號(hào)燈,白天則懸掛
兩個(gè)黑球。
3、閃光信號(hào)燈。船舶與陸岸或其它的船舶進(jìn)行通訊聯(lián)絡(luò)可以采用無線電報(bào)、
高頻無線電話、懸掛信號(hào)旗以及手旗通訊等方法,在夜間還可以用長(zhǎng)短的燈光來”
通話”。國(guó)際通用的莫爾斯電碼以“?一”表示字母”A“,以“一…”表示字母“B",……
以長(zhǎng)短的燈光組合便能表示各個(gè)字母,從而組成語句或代號(hào)。用來發(fā)出莫爾斯信號(hào)
燈光的常用燈具有兩種:
1).莫爾斯信號(hào)燈。白光,360°環(huán)照。在桅桿上懸掛信號(hào)旗的橫桁左右兩端
各設(shè)置一盞。兩盞莫爾斯信號(hào)燈用一個(gè)電鍵控制使它們陰暗同步,也可以與無線電
通報(bào)聯(lián)動(dòng)。
2).閃光信號(hào)燈。一般在羅經(jīng)甲板左右兩側(cè)各裝一盞,燈具裝在一個(gè)能俯仰和
旋轉(zhuǎn)的底座上。進(jìn)行燈語聯(lián)絡(luò)時(shí),將燈光正對(duì)著受話者。聯(lián)絡(luò)時(shí)燈具內(nèi)的燈常明著。
燈具前蓋是一個(gè)百葉窗,由手柄控制百葉窗的開閉。開啟百葉窗,燈光透出。百葉
窗開啟時(shí)間的長(zhǎng)短就是燈光明亮的長(zhǎng)短。
(二)信號(hào)燈控制器
信號(hào)燈控制器用于對(duì)各類艦船的信號(hào)燈進(jìn)行臨視和控制,是確保船舶航行安全
的重要設(shè)備。以SB-SL信號(hào)燈控制器為例說明其組成和功能。
X由1塊SB-SL操作顯示面板和2塊SB-SL接線單元組成。
1SB-SL操作顯示面板為嵌入式安裝結(jié)構(gòu),一般可安裝在駕控臺(tái)臺(tái)面上,面板上
設(shè)有兩列可控制22個(gè)信號(hào)燈的開關(guān)及顯示22個(gè)信號(hào)燈開閉狀態(tài)的LED指示燈。
L操作顯示面板上設(shè)有按鍵式調(diào)光按鈕,可根據(jù)需要對(duì)LED指示燈進(jìn)行調(diào)光。
工一旦某個(gè)信號(hào)燈斷絲或相應(yīng)電纜斷線時(shí),操作顯示面板上對(duì)應(yīng)的LED指示燈即
會(huì)閃光,并發(fā)出報(bào)警聲響;關(guān)閉該信號(hào)燈,即可消聲;通過換燈或檢查線路解
決故障后,可重新開啟使用。
工SB-SL接線單元共有2塊,每個(gè)可接信號(hào)燈11個(gè),分別對(duì)應(yīng)于操作顯示面板
上左列和右列LED指小燈和開關(guān)。
上所有信號(hào)燈均可以任意設(shè)定為DC24V或AC220V供電,具體可通過接線單元上
的跳線方式來決定。
三、船舶霧笛及號(hào)笛
(-)船舶霧笛及號(hào)笛
霧笛是輪船進(jìn)港時(shí)使用的輪船上的汽笛。霧笛如圖所示:船用霧航汽笛通常有
手動(dòng)、電動(dòng)、電控等規(guī)格。
“船用霧航汽笛手動(dòng)型”一一無電源箱、電控箱、電磁閥,使用手動(dòng)拉索控
制汽笛發(fā)音的汽笛。
“船用霧航汽笛電動(dòng)型”一一有電源箱、電磁閥,可使用手動(dòng)拉索或控制電
源按鈕使汽笛發(fā)音。
“船用霧航汽笛電控型”一一有電控箱、電磁閥,可手動(dòng)控制、電動(dòng)控制以
及航行時(shí)自動(dòng)發(fā)出各種符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的聲訊訊號(hào)。
圖:船用霧笛
(二)霧笛控制器
霧笛控制器用于艦船在霧天航行時(shí)自動(dòng)或手動(dòng)發(fā)出周期性的訊響信號(hào)和燈光
信號(hào),以保障艦船霧天航行的安全。霧笛控制器通常采用嵌入式微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和
薄膜面板按鍵結(jié)構(gòu)。
如圖所示霧笛控制器型號(hào)與結(jié)構(gòu)。
WOD-220
----------電翻電樂AC22OYPowervoltageAC220V
--------------舅甯在制*Foghorncontrollw
圖:霧笛控制器型號(hào)
圖:霧笛控制器
霧笛控制器的技術(shù)性能如下:
上訊號(hào)選擇:一長(zhǎng)(2分鐘),二長(zhǎng)(2分鐘),一長(zhǎng)一短(2分鐘),一長(zhǎng)三
短(2分鐘),一長(zhǎng)(1分鐘),一短一長(zhǎng)一短(1分鐘);
上輸出選擇:霧燈,小霧笛加熱,小霧笛發(fā)訊,大霧笛加熱,大霧笛發(fā)訊;
1控制方式選擇:自動(dòng)發(fā)訊,手動(dòng)發(fā)訊;
1按鍵調(diào)光,多級(jí)循環(huán)控制;
1可外接遙控按鍵;
L留有RS485標(biāo)準(zhǔn)接口,可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制與監(jiān)視。
四、其它船舶用燈:
1、探照燈又稱"搜索燈”,是一種聚光燈。常裝于駕駛室兩側(cè),并要求水
平搜索照射的角度要大,盡可能不被上層建筑遮擋。探照燈主要用于夜間搜索水面。
閃光信號(hào)燈和探照燈的外形很相似,都是在可旋轉(zhuǎn)的U型支架上裝一個(gè)圓柱體燈具。
支架安裝于圓錐形的基座。閃光信號(hào)燈上應(yīng)有百葉窗和操縱手柄,而探照燈的前蓋
透明,有遮光板,燈體的上下有散熱箱。
2、投光燈也稱“強(qiáng)光燈“;“照明燈”或“工作燈”。投光燈由防護(hù)罩、玻
璃罩、燈泡、反光面、燈體、支架、手柄以及底座組成。用于甲板上的工作區(qū)域照
明。投光燈布置在下列部位:首錨機(jī)后面2盞,裝置在前桅的前方。尾甲板系泊作
業(yè)區(qū)2?4盞,裝置在上層建筑后端。吊桿或起貨設(shè)備的起重柱和電動(dòng)液壓式起重
機(jī)的吊臂下方。救生艇吊艇架的兩側(cè),投放氣脹式救生筏的工作區(qū)以及舷梯或舷邊
出入口的上方等。
3、艙頂燈白光。船上艙室外走道處的頂棚上都裝有防水型艙頂燈,有長(zhǎng)
方形及圓形兩種,它們都帶有防護(hù)罩,以防止燈罩被風(fēng)浪擊碎。
第三節(jié)常用通信信號(hào)
一、運(yùn)轉(zhuǎn)與警告信號(hào)
(1)船舶互見時(shí),航行中的動(dòng)力船舶,依照《避碰規(guī)則第34條》規(guī)定鳴汽笛,
下列信號(hào)以表示其運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)向:
上一短聲表示:(我正朝右轉(zhuǎn)向);
1二短聲表示:(我正朝左轉(zhuǎn)向);
1三短聲表示:(我正在開倒車)。
(2)任何船舶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可適時(shí)重復(fù)發(fā)出燈光信號(hào),以輔助第一項(xiàng)規(guī)定汽笛信號(hào),
燈光信號(hào)表示如下:
工閃光一次表示:(我正朝右轉(zhuǎn)向);
X閃光二次表示:(我正朝左轉(zhuǎn)向);
工閃光三次表示:(我正在開倒車)。
每一閃光約一秒鐘,二閃光的間隔約一秒鐘,前后信號(hào)的間隔時(shí)間不得少于十
秒鐘。
(3)在狹窄水道或適航水道內(nèi)互見時(shí):
擬追越他船的船舶應(yīng)依照《避碰規(guī)則第九條第五項(xiàng)第1款》的規(guī)定,以汽笛鳴
放下列信號(hào):
兩長(zhǎng)聲后繼之一短聲,表示:〔我擬在你之右舷追越);
兩長(zhǎng)聲后繼之兩短聲,表示:〔我擬在你之左舷追越)。
將被追越之船舶,應(yīng)依照《避碰規(guī)則第九條第五項(xiàng)第1款》的規(guī)定,以汽笛鳴
放下列信號(hào):
依序:一長(zhǎng)聲,一短聲,一長(zhǎng)聲,一短聲,表示:〔同意)。
二、應(yīng)急信號(hào)
(1)綜合警報(bào):鳴汽笛或警鈴一短聲,連放一分鐘
(2)救生艇信號(hào):
1緊急信號(hào):鳴汽笛或警鈴七短一長(zhǎng)聲。
工集合信號(hào):鳴汽笛或警鈴二長(zhǎng)聲。
L放艇信號(hào):鳴汽笛或警鈴一短聲。
上操演信號(hào):鳴汽笛或警鈴一長(zhǎng)聲。
⑶滅火信號(hào):
工火警信號(hào):鳴汽笛或警鈴至少連續(xù)十秒鐘。
1艄部失火:鳴汽笛或警鈴一長(zhǎng)一短聲。
工觸部失火:鳴汽笛或警鈴一長(zhǎng)二短聲。
L服部失火:鳴汽笛或警鈴一長(zhǎng)三短聲。
上機(jī)艙失火:鳴汽笛或警鈴一長(zhǎng)四短聲。
(4)損害管制信號(hào):
工鳴汽笛或警鈴至少連續(xù)十秒鐘。
1繼以擴(kuò)音器通知全船人員有關(guān)損害現(xiàn)場(chǎng)。
(5)堵漏信號(hào):鳴汽笛或警鈴二長(zhǎng)聲。
(6)人員落水信號(hào):鳴汽笛或警鈴三長(zhǎng)聲。
(7)棄船信號(hào):鳴汽笛或警鈴七短一長(zhǎng)聲。
(8)解除信號(hào):鳴汽笛或警鈴一長(zhǎng)聲六秒鐘或以廣播。
三、信號(hào)旗
旗號(hào)通信是利用一面旗或數(shù)面旗組成不同的信號(hào)碼傳遞信息,以下是國(guó)際信號(hào)
旗的圖案及其代表含義。
A
我下面有潛水員;
請(qǐng)慢速遠(yuǎn)離我
我機(jī)器失靈,請(qǐng)我需要引水員我船有引水員我正向左轉(zhuǎn)
和我輪聯(lián)絡(luò)
遠(yuǎn)離我
KLMNO
■■X■二1
我希望與你通信你應(yīng)立即停船我船已停,并已沒不是(表示不同有人落水
有對(duì)水速度意)。
示我輪即將開航請(qǐng)免予檢疫進(jìn),你要小心經(jīng)過
出海,所有船員應(yīng)過我船
返船(“P”字旗
必須掛在前桅頂
上)。漁船使用時(shí),
意為“我的網(wǎng)纏在
障礙物上”。
UVWXY
你正在危險(xiǎn)區(qū)中我需要援助我需要醫(yī)藥援助停止你的動(dòng)作,我正在走錨
并注意我的信號(hào)
我需要一艘拖輪
1.文字旗(Alphabeticalflags):
由A旗至Z旗共26面旗,其中除A,B二旗為燕尾旗外(Burgee),其它24旗
均為方旗(SquareFlag)o
2.數(shù)字旗(NumeralPandants):
1至9以及0,共十面旗,均為長(zhǎng)旗(Pandant)。
3.表旗(Substitutes):
當(dāng)同一面旗需要連續(xù)使用時(shí),即可用代表旗代表,有第一代表旗,第二代表旗,第
三代表旗,均為三角旗(TriangularPandants)o
4.答旗(CodeandAnsweringPandant):
系與數(shù)字同尺寸之長(zhǎng)旗,除用作回答之目的外,于數(shù)字信號(hào)旗,當(dāng)作小數(shù)點(diǎn)使用。
四、單字母代碼
無線電通信中使用的單字母信號(hào)及意義(可用于任何通信方式)。
A:Ihaveadiverdown;keepwellclearatslowspeedo
(我有潛水夫在水中,使用慢速并遠(yuǎn)離我)
*B:Iamtakingin,ordischarging,orcarryingdangerousgoodso
(我正在裝/卸/運(yùn)著危險(xiǎn)貨物)
*C:Yes(affirmativeor“ThesignificanceofthePreviousgroupshould
bereadintheaffirmative^)
(是“肯定”或表示“前面一組信號(hào)應(yīng)作肯定的意義”)
*D:Keepclearofme;Iammanoeuvringwithdifficultyo
(離開我,我操縱困難)
*E:Iamalteringmycoursetostarboardo
(我船正向右側(cè)轉(zhuǎn)向)
F:Iamdisable;communicatewithme。
(我失去操縱能力,請(qǐng)和我聯(lián)系)
*G:Irequireapiloto
(我船需要引水人【領(lǐng)港】)
Whenmadebyfishingvesseloperatingincloseproximityonthefishing
groundsitmeans:"Iamhaulingnets”。
(漁船在漁場(chǎng)附近使用時(shí),表示“我正在起【收】網(wǎng)”)
*H:Ihaveapilotonboardo
(我船有引水人在船上)
*1:1amalteringmycoursetoporto
(我船正向左側(cè)轉(zhuǎn)向)
J:Iamonfireandhavedangerouscargoonboard;keepwellclearofmeo
(我船失火并且有危險(xiǎn)貨物在船上,請(qǐng)遠(yuǎn)離我)
K:Iwishtocommunicatewithyou0
(我希望和你通信)
L:Youshouldstopyourvesselinstantlyo
(你船應(yīng)立刻停止前進(jìn))
M:Myvesselisstoppedandmakingnowaythroughthewater。
(我船已停止,且已無水中速度)
N:No(negativeor“Thesignificanceofthepreviousgroupshouldberead
inthenegative")oThissignalmaybegivenonlyvisuallyorbysoundo
Forvoiceorradiotransmissionthesignalshouldbe“NO"。
(否:否定或前面一組信號(hào)作“否定”的意義)。在人聲或無線電話中使用“NO”,
而不用單字母的No
0:Manoverboardo
(有人落?!舅浚?/p>
P:InharbouroAllpersonsshouldreportonboardasthevesselisabout
tosea。
(在港內(nèi),表示本輪即將開航,所有人員應(yīng)立即回船)
Atsea。Itmaybeusedasasoundtomean:"Irequireapilot”。
(在海上,用聲響信號(hào)發(fā)出表示“我船需要引水人”)
Atsea。Itmaybeusedbyfishingvesselstomean:"Mynetscome
fastuponanobstruction^。
(在海上的漁船使用時(shí),表示“漁網(wǎng)被障礙物纏住了”)
Q:Myvesselis“healthy“andIrequestfreepratique。
(我船是健康【沒有法定傳染病工請(qǐng)發(fā)給“免檢疫證明”)
*S:Iamoperatingasternpropulsiono
(我船正在倒車)
*T:Keepclearofme:Iamengagedinpairtrawlingo
(漁船用-表示“讓開我,我船正從事雙拖網(wǎng)”)
U:Youarerunningintodangero
(你將陷入危險(xiǎn)中)
V:Irequireassistance。
(我需要援助)
W:Irequiremedicalassistance。
(我需要醫(yī)療協(xié)助)
X:Stopcarryingoutyourintentionsandwatchformysignalso
(停止你的企圖并注意我的信號(hào))
Y:Iamdraggingmyanchoro
(我船正在走錨)
*Z:Irequireatugo
(我需要一艘拖船)
Whenmadebyfishingvesselsoperatingincloseproximityonthe
fishinggroundsitmean:"Iamshootingnets”。
(漁船在漁場(chǎng)附近使用時(shí),即表示“我正在放出漁網(wǎng)具”)
注:(1)凡字母標(biāo)志*符號(hào)者,用在聲號(hào)時(shí),只能遵照國(guó)際海上避碰規(guī)則使用。避碰
規(guī)則第34,35條,同意聲號(hào)“G”和“Z”可在從事捕魚漁船和其它漁船接近時(shí)使
用。
(2)“K”和“S”兩單字母,具有特殊意義,用于遇難時(shí),小艇上人員之登岸
信號(hào)。在海上求生時(shí),單字母K及S另有不同的意義:
K:Thisisthebestplacetoland。(這里是良好的登岸地點(diǎn))
S:Landingherehighlydangerous0(這里是危險(xiǎn)的登岸地點(diǎn))
第二章船舶通訊系統(tǒng)
船舶通訊系統(tǒng)主要分為對(duì)外聯(lián)絡(luò)的無線電系統(tǒng)和衛(wèi)星通訊系統(tǒng),內(nèi)部通訊的
電話系統(tǒng)和廣播系統(tǒng),電話又分為有線電話和無線電話兩種。
1、無線電系統(tǒng)
船用無線電系統(tǒng)主要包括各種用途的電臺(tái)、收發(fā)訊機(jī)和呼叫系統(tǒng)等,目前多以
組合形式出現(xiàn)。目前,中國(guó)建造的大中型船舶,基本上采用進(jìn)口的無線電系統(tǒng),國(guó)
產(chǎn)的無線電系統(tǒng)功率較小,一般安裝在小型沿海和內(nèi)河船舶上。
2、衛(wèi)星通訊系統(tǒng)
衛(wèi)星通訊系統(tǒng)是20世紀(jì)70年代以后才開始裝船使用的通訊設(shè)備。它利用
國(guó)際海事組織(INMARSAT)的若干顆位于不同地球同步軌道的衛(wèi)星,形成覆蓋全球
的通訊網(wǎng)絡(luò),由于其全球性、全天候的特點(diǎn),已成為遠(yuǎn)洋船舶必須裝備的系統(tǒng)之一。
一般船舶上安裝的是INMARSAT的B站和C站。
3、船用電話及內(nèi)部通訊系統(tǒng)
船用電話主要分為小型程控電話交換機(jī)、聲力電話等電話機(jī)、甚高頻無
線電話、對(duì)講機(jī)及廣播電視系統(tǒng)。
4、天線系統(tǒng)
船上的許多通訊系統(tǒng)需要各種各樣的天線,為了避免各種天線相互干擾,
降低制造和安裝成本,船上將多種通訊系統(tǒng)的天線共享。
第一節(jié)船舶無線電通訊
對(duì)于一艘漂移在海上的移動(dòng)城市來說,如何與外界聯(lián)系是一個(gè)重要的問題,不
僅僅是船上需要和陸地保持聯(lián)系,也需要和自己的家人和朋友聯(lián)系。對(duì)此,船上有
專門的無線設(shè)備可以和外界溝通。下面我們將介紹一些船上常用設(shè)備,包括無線電
系統(tǒng)和衛(wèi)星電話。
一、高頻單邊帶無線電系統(tǒng)(HighFrequencySSB)
典型產(chǎn)品是SEA公司的SEA330,是一套300瓦高頻無線電接發(fā)系統(tǒng),覆蓋頻
率范圍為1.6-29.9MHzo其儲(chǔ)頻裝置可以容納一般的ITU和TELEX分配的所有頻道
以及某些用戶的專設(shè)頻道。該系統(tǒng)一般由固定在無線電/海圖室的運(yùn)行電臺(tái)和一個(gè)
一般設(shè)置在計(jì)算機(jī)房有語音功能的電臺(tái)組成。
1、航行用電臺(tái)
船舶無線電臺(tái)應(yīng)具備有效的中華人民共和國(guó)船舶電臺(tái)執(zhí)照,操作人員必須有操
作證。首先介紹船舶遇險(xiǎn)和安全通信的主要方式和使用頻率:
(一)莫爾斯無線電報(bào)、單邊帶無線電話。
(二)甚高頻無線電話16頻道(156.800mhz)是水上移動(dòng)業(yè)務(wù)無線電話國(guó)際遇
險(xiǎn)、緊急、安全和呼叫頻率,用于發(fā)送遇險(xiǎn)信號(hào),進(jìn)行遇險(xiǎn)呼叫和遇險(xiǎn)通信,還用
于發(fā)送緊急和安全信號(hào)、進(jìn)行緊急通信。
(三)甚高頻無線電話06頻道(156.300mhz),為長(zhǎng)江機(jī)動(dòng)船舶間的導(dǎo)航、避
讓等的專用頻道,以輔助聲號(hào)和雷達(dá)觀測(cè)的不足。
(四)甚高頻無線電話08頻道(156.400mnz),為長(zhǎng)江航道部門安全專用頻道,
用于長(zhǎng)江航道信號(hào)臺(tái)與長(zhǎng)江機(jī)動(dòng)船舶的通話。船舶需要進(jìn)行遇險(xiǎn)、緊急通信時(shí),經(jīng)
船長(zhǎng)批準(zhǔn),應(yīng)及時(shí)發(fā)送“sos”或“mayday”和“xxx”或“panpan”信號(hào)和報(bào)告。
2、航政艇用無線電臺(tái)設(shè)備
常用的對(duì)講機(jī)(電臺(tái))一般分為U段(UHF,頻率范圍約400-470MHZ——簡(jiǎn)稱
400M)和V段(VHF,頻率范圍約140—170MHz——簡(jiǎn)稱2米和220.00?
260.00MHZ),手臺(tái)功率從0.5W到5W不等,更大功率的多為車臺(tái)和臺(tái)式機(jī)。世界著
名的專業(yè)通訊機(jī)生產(chǎn)廠家有:ALINC0(特靈通),愛康姆,KENWOOD(健伍),
M0T0L0LA摩托羅拉。
舉例介紹:KenwoodTM-V7A
優(yōu)點(diǎn):雙段發(fā)射雙頻監(jiān)聽機(jī)器,菜單簡(jiǎn)潔,藍(lán)色超大液晶屏;缺點(diǎn):機(jī)身較
大
KenwoodTM-V7A是Kenwood在90年代末推出的一款產(chǎn)品,而同級(jí)別的
競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,ICOMIC-2720H和YEASUFT-8900R等產(chǎn)品都是2002年才上市的。健伍
TM-V7A支持雙段、雙顯、雙頻監(jiān)聽,發(fā)射頻段和是2米波段和0.7米波段,發(fā)射功
率也分別是50W和35W,健伍TM-V7A是同級(jí)別車臺(tái)中信號(hào)最穩(wěn)定的一臺(tái),同時(shí),語
音調(diào)制度和還原也是最真實(shí)的。
航政艇用電臺(tái)如圖所示,航政艇用電臺(tái)都已鎖定在可用頻率
圖:航政艇用電臺(tái)
二、全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)(GMDSS)
全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)(GMDSS)是最新的海事安全系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)際上包含
了一個(gè)完整的通信系統(tǒng),使得船舶與船舶、船舶與岸臺(tái)全方位和全天候及時(shí)溝通信
息,尤其是有關(guān)遇險(xiǎn)、緊急和安全通信及時(shí)可靠,要求能夠做到當(dāng)海上發(fā)生險(xiǎn)情時(shí),
岸上救援機(jī)構(gòu)和遇險(xiǎn)船舶附近的船舶能夠立即得到報(bào)警,以最短的時(shí)間進(jìn)行救助。
GMDSS要求海上航行的所有船舶,無論其航行在哪個(gè)海區(qū),必須具備以下九個(gè)
功能:
(1)發(fā)送船到岸的遇險(xiǎn)報(bào)警,至少使用兩個(gè)分別獨(dú)立的設(shè)備,每個(gè)設(shè)備應(yīng)使用不
同的無線電通信業(yè)務(wù);
(2)接收岸到船的遇險(xiǎn)報(bào)警;
(3)發(fā)送和接收船到船的遇險(xiǎn)報(bào)警;
(4)發(fā)送和接收搜救協(xié)調(diào)通信;
(5)發(fā)送和接收現(xiàn)場(chǎng)通信;
(6)發(fā)送和接收尋位信號(hào);
(7)發(fā)送和接收海上安全信息;
(8)在船和岸上無線電系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)之間發(fā)送和接收常規(guī)無線電通信;
(9)發(fā)送和接收駕駛臺(tái)到駕駛臺(tái)的通信。
一套完備的GMDSS設(shè)備包括高頻與甚高頻數(shù)字選擇性呼叫接收機(jī)、窄帶直接印
字電報(bào)、衛(wèi)通C站、緊急無線電示位標(biāo)、搜救雷達(dá)應(yīng)答器及手持便攜式對(duì)講機(jī)。
1、應(yīng)急指位無線電示標(biāo)(EPIRB)
應(yīng)急指位無線電示標(biāo),相當(dāng)一具機(jī)動(dòng)的發(fā)射臺(tái),在船舶遇險(xiǎn)后,可以藉手
動(dòng)或在船沉至2-4公尺時(shí),由水壓釋放器作動(dòng),使EPIRB脫離拄架,而浮出水面自動(dòng)
發(fā)射專屬該船的遇險(xiǎn)信號(hào).在海上人命安全公約(SOLAS)里面規(guī)范自1993年8月1
日起,所有的船舶必須裝置自浮式衛(wèi)星應(yīng)急指位無線電示標(biāo);一般裝置在駕駛臺(tái)翼
之兩舷,而且每艘船所裝置之EPIRB均各自內(nèi)建各船所登錄的專屬序號(hào),該序號(hào)即代
表該船,以作為各船識(shí)別身分所用.EPIRB所發(fā)出的遇險(xiǎn)信號(hào),會(huì)被衛(wèi)星接收暫存,繞
極軌道之衛(wèi)星在繞到地面終端站的上空時(shí),會(huì)將包含位置與序號(hào)之遇險(xiǎn)信號(hào),傳給
與衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的地面終端站(LUT),目前全球設(shè)立了33個(gè)地面終端站.由地面終端站經(jīng)
任務(wù)管制中心(MCC)解碼后,傳給搜索救助中心(RCC),由搜索救助中心協(xié)調(diào)適宜的
搜救單位,并廣播以遇難船只為中心之空中半徑600海里的飛機(jī)與海面半徑100海
里的船只經(jīng)點(diǎn)名回復(fù)后,指定搜索救助之船或飛機(jī)馳往救助,以進(jìn)行搜索救助(SAR)
之運(yùn)作.
2、雷達(dá)詢答機(jī)(SART)
雷達(dá)詢答機(jī)(SART)為全球海上遇險(xiǎn)及安全系統(tǒng)(GMDSS)中用來定出遇險(xiǎn)船
舶或救生艇筏位置之主要設(shè)備,在海上人命安全公約(SOLAS)里面規(guī)定凡總噸位300
至500之船舶需配置1組,總噸大于500以上之商船,需具備兩具.一般在遇險(xiǎn)后,能
以自動(dòng)或手動(dòng)方式,進(jìn)入待命狀態(tài),并且能接收9GHz之信號(hào),當(dāng)有搜救船舶或飛機(jī),
利用其X頻率(3公分)雷達(dá)發(fā)出9GHz之信號(hào),待命中的SART立即感應(yīng)發(fā)射一連串之
9GHz脈波信號(hào),于是在搜救船舶或飛機(jī)之X頻率雷達(dá)幕上線顯示出一連串的回
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