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大型船舶辅助靠泊仪设计

彭国均 刘洋 张杏谷 吴勇军 樊明辉

彭国均, 刘洋, 张杏谷, 吴勇军, 樊明辉. 大型船舶辅助靠泊仪设计[J]. 交通运输工程学报, 2012, 12(6): 48-54. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.06.008
引用本文: 彭国均, 刘洋, 张杏谷, 吴勇军, 樊明辉. 大型船舶辅助靠泊仪设计[J]. 交通运输工程学报, 2012, 12(6): 48-54. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.06.008
PENG Guo-jun, LIU Yang, ZHANG Xing-gu, WU Yong-jun, FAN Ming-hui. Design of auxiliary berthing instrument of large ship[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2012, 12(6): 48-54. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.06.008
Citation: PENG Guo-jun, LIU Yang, ZHANG Xing-gu, WU Yong-jun, FAN Ming-hui. Design of auxiliary berthing instrument of large ship[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2012, 12(6): 48-54. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.06.008

大型船舶辅助靠泊仪设计

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.06.008
基金项目: 

国家863计划项目 2012AA12A211

详细信息
    作者简介:

    彭国均(1973-), 男, 福建厦门人, 集美大学副教授, 工学博士, 从事交通信息工程及控制研究

  • 中图分类号: U666.1

Design of auxiliary berthing instrument of large ship

More Information
    Author Bio:

    PENG Guo-jun(1973-), male, associate professor, PhD, +86-592-6183845, penggj1314@126.com

  • 摘要: 为了准确控制大型船舶安全靠泊, 分析了大型船舶特点及其靠泊过程, 建立了大型船舶辅助靠泊仪数学模型, 设计了大型船舶靠泊仪及其软件终端显示系统。采用两点定位差分全球定位技术(DGPS)、船舶自动识别技术(AIS)和无线网路通信技术(WiFi)完成靠泊仪的设计和数据的传输, 结合大型船舶辅助靠泊仪数学模型, 计算船舶靠泊时船首和船尾相对码头的距离、速度、船首向与船舶转向率等船舶移动数据, 并将这些数据通过WiFi发送到软件终端, 为引航员引导船舶安全靠离港提供参考信息。测试结果表明: 大型船舶靠泊仪的水平定位精度可达60cm, 速度精度可达到5cm·s-1, 数据刷新频率为5次·s-1

     

  • 图  1  靠泊坐标系

    Figure  1.  Berthing coordinate system

    图  2  船首向计算

    Figure  2.  Bow course calculation

    图  3  靠泊仪硬件终端

    Figure  3.  Hardware terminals of berthing instrument

    图  4  A机组成原理

    Figure  4.  Composed schematic of device A

    图  5  B机组成原理

    Figure  5.  Composed schematic of device B

    图  6  软件系统

    Figure  6.  Software system

    图  7  靠泊数据处理流程

    Figure  7.  Processing flow of berthing data

    图  8  码头

    Figure  8.  Wharf

    图  9  参数设置

    Figure  9.  Parameter setting

    图  10  船首向变化

    Figure  10.  Bow change

    图  11  船首尾速度

    Figure  11.  Speeds of bow and stern

    图  12  船首尾距离

    Figure  12.  Distances of bow and stren

    表  1  靠泊速度

    Table  1.   Berthing speeds

    船舶排水量Δ/t 横向速度v/(m·s-1)
    有掩护码头 开敞式码头
    Δ≤1 000 0.20~0.25 0.25~0.45
    1 000 < Δ≤5 000 0.15~0.20 0.20~0.40
    5 000 < Δ≤10 000 0.12~0.17 0.17~0.35
    10 000 < Δ≤30 000 0.10~0.15 0.15~0.30
    30 000 < Δ≤50 000 0.10~0.12 0.12~0.25
    50 000 < Δ≤100 000 0.08~0.10 0.10~0.20
    Δ > 100 000 0.06~0.08 0.08~0.15
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  • 收稿日期:  2012-07-12
  • 刊出日期:  2012-12-25

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