航标运行信息监控系统应用

王顺磊

摘 要：航标运行信息监控系统是航标日常管理的重要工具，是航标信息化的重要体现，在航标日常管理维护中发挥了重要作用，该系统具有遥测遥控、查询统计、报表管理等功能，航标管理人员可通过该系统查看航标工作状态，分析故障隐患，提高航标工作效率。2016年该系统Android客户端软件开发成功，应用该系统进行航标遥测遥控将更加便捷。

关键词：航标；信息监控系统；应用研究；Android客户端

一、引言

航标是保障水上交通安全的重要基础设施，随着科学技术不断进步，航标设备及其管理水平都有较大提高。十一五期间，交通部海事局确定了围绕“保障水上交通安全”中心任务，以“数字航标”建设为核心的指导思想和发展理念，提出要确保十一五末水上交通安全监管的主要指标达到中等发达国家水平。2005年，交通部海事局在总结多个航标遥测遥控系统建设经验的基础上，颁布了《海区航标遥测遥控系统技术规范》，进一步明确了航标遥测遥控系统所应达到的基本技术要求，推动了全国航标技术的快速进步。航标运行信息管理系统就是在这一背景下研发成功，实现航标灯器的网络化管理，改变了传统航标管理模式。

系统部署以来，取得了良好的效果。通过该系统，管理人员可以随时、随地用手机或计算机掌握辖区航标灯器的工作情况和技术状态，全面提高航标运行管理水平。随着科技的不断进步，航标日常管理工作不断规范，航标人员对系统的需求也越来越高，2013年，根据新形势，新需求，对航标运行信息监控系统进行了升级改造，2016年系统手机Android版开发成功。

二、系统简介

整个系统包括两大部分，即前端航标灯器和运行信息管理系统。前端航标灯器又涉及到现有灯器及相关设备的升级改进和研制新型灯器设备两方面内容，重点研究高透光率的平板菲涅尔透镜，结构简单、稳定可靠的旋转系统和大电流灯泡的换泡技术，以及灯器的智能控制和数字通信技术，形成符合网络化管理的智能化灯器，对于老旧灯器则采用智能化控制器进行智能化改造；为满足专业化和便捷化两方面的要求，航标运行信息管理系统软件由B/S和C/S双构架管理平台组成，其中B/S平台不受地域限制，管理人员只需要输入登录密码，即可随时随地地对前端，可以动态刷新授权范围内的航标设备、执行基本的GIS功能，包括放大、缩小、拖动、漫游、全图查看、测距、比例尺等。同时具有丰富的配色方案，并支持简要显示和详细内容两种显示模式，以及航标移动轨迹历史回放、航标历史位置点状平面图。

三、功能简介

（一）航标遥测遥控

航标遥测遥控是该系统的主要功能之一，也是航标管理人员日常应用最多的功能，如图1所示。通过电子海图系统，可以清楚看到辖区航标分布情况，通过对任意航标监控，管理人员从中可以实时掌握航标工作电压、电流、位置、灯质、灯光状态等信息，还可以查看灯器一段时间内的电压、电流变化曲线，实现对电源工作状态的预判，若上述指标出现异常，系统会自动报警，提示管理人员采取相应措施。同时，管理人员还可以通过该系统对航标灯器进行遥控，如可以发送查询状态、查询灯质、修改灯质、强制开灯、关灯等指令，实现对灯器的操作。

（二）查询统计

查询统计功能可实现对整个系统中航标种类数量的查询、异常航标的查询、历史异常的查询、系统管理员还可以查看值班员的操作记录。

（三）报表管理

实现对一段时间内的数据统计，形成报表，既包括对每一个航标的统计，又包括对所有航标工作状态的统计，形成月报表、年度报表、运行曲线报表、航标状态报表等。

图1 航标运行信息监控系统遥测遥控界面

（四）其他功能

系统还具备航标设备管理、权限分配、基础配置等功能，该部分功能主要由系统管理员使用，实现对系统用户权限分配等的管理。

四、系统应用

（一）实时掌握航标工作状态

显示界面中可清楚反应灯器工作状态，包括电压、电流等工作参数，界面友好，方便快捷。

（二）对航标进行遥测遥控

界面中右下角为指令发送区，管理人员可发送修改灯质、查询状态、强制开、关灯等指令，实现对航标灯器的远程控制。

（三）查询航标运行轨迹

灯浮标在海上由于受风、流、波浪等外在因素影响，正常在一定回旋半径内移动，通过该系统可方便查询灯浮标移动轨迹。若出现大的航标移位，可通过该系统分析发生移位的原因，结合AIS船舶轨迹，查找否存在船舶碰撞灯浮标等情况，对航标保护起到重要作用。若遇恶劣气象状况，如严重海冰，造成灯浮标漂失，还可利用该功能精确查看灯浮标适时位置，方便找回。

（四）对航标故障进行预判

HD-120型航标灯器工作电压范围较大，典型工作电压为12V，低于7V将不能正常开灯。电压降低是一个持续过程，系统中工作电压曲线图可反映这一过程，因此在发现工作电压低于8V时就要通过现场巡检，更换电瓶或太阳能板，以保证灯器正常发光。避免出现停止发光的故障。

五、结语

该系统使用后，先后多次进行了升级完善，系統的功能不断完善，可操作性不断增强，已经成为航标日常管理的重要工具，为保障航标两率持续达标，提高航标应急反应效率发挥了重要作用。尤其是2016年的手机Android客户端开发成功。管理人员出海作业时可通过手机登录系统，将更加方便航标管理者应用，为航标管理提供信息化手段。