船舶自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)的構(gòu)建及功能設(shè)計(jì)

　　人機(jī)交互子系統(tǒng)

　　系統(tǒng)的人機(jī)界面設(shè)計(jì)規(guī)范，主菜單設(shè)置方便操作，分畫(huà)面操作及轉(zhuǎn)換靈活，所有功能選擇均可通過(guò)屏幕軟件按鈕直接完成。系統(tǒng)界面采用亞控king graphics來(lái)設(shè)計(jì)。其特點(diǎn)是界面美觀，與用戶交互能力強(qiáng)，用戶的瀏覽體驗(yàn)自然。功能完善，集成已有的性能計(jì)算公式和方法，對(duì)結(jié)果數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確。信息的交互、采集、分析和處理效率高，能夠有效訪問(wèn)和使用數(shù)據(jù)庫(kù)。預(yù)留擴(kuò)展接口，方便進(jìn)行升級(jí)、整合和擴(kuò)展。

　　界面的組成包括：

　　主界面窗體：如圖4所示，所有子系統(tǒng)在主界面上清晰顯示，便于進(jìn)入各子系統(tǒng)查看。

　　機(jī)艙設(shè)備監(jiān)控窗體：可快捷搜索查詢需要查看的狀態(tài)參數(shù)，內(nèi)置報(bào)警系統(tǒng)，在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)彈出故障設(shè)備和相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。

　　歷史曲線查詢窗體：可根據(jù)需求自動(dòng)設(shè)定時(shí)間長(zhǎng)度，選取需要的時(shí)間片段內(nèi)的數(shù)據(jù)，生成實(shí)時(shí)曲線或歷史曲線，并可生成相應(yīng)的報(bào)表。

　　應(yīng)急事件處理窗體：按船舶系統(tǒng)分類，搜集整理包含應(yīng)急事件概況、分析和處理的船舶應(yīng)急事故處理數(shù)據(jù)庫(kù)，便于查找任何系統(tǒng)的應(yīng)急事故資料。

　　機(jī)損事故處理、預(yù)防性檢查、安全防范、環(huán)境保護(hù)、應(yīng)急處理，每種情況下又按機(jī)艙主要設(shè)備進(jìn)行劃分。

　　維修清單窗體：根據(jù)公司和相關(guān)船舶法規(guī)的要求，整理出機(jī)艙所有維修內(nèi)容表，只要運(yùn)行該窗體，就可以自動(dòng)調(diào)出所有應(yīng)該維修管理的內(nèi)容，可生成報(bào)表方便維修處理。當(dāng)完成相應(yīng)維修管理后，可以在系統(tǒng)中進(jìn)行確認(rèn)標(biāo)記。

　　視頻監(jiān)控窗體：實(shí)時(shí)傳送船上的現(xiàn)場(chǎng)情況并加以監(jiān)視，使用視頻服務(wù)器模塊，將模擬的視頻圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮并發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)上，計(jì)算機(jī)可對(duì)其進(jìn)行圖像的存儲(chǔ)、編輯和報(bào)警輸出，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況來(lái)指揮調(diào)度，還可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)同時(shí)傳達(dá)到各個(gè)相關(guān)職能部門。

　　船岸一體化子系統(tǒng)

　　船岸一體化的目標(biāo)是建立一個(gè)船岸一體化信息廣域網(wǎng)和船岸一體化的信息交換、監(jiān)控和管理平臺(tái)。在此平臺(tái)上可以實(shí)現(xiàn)船岸信息的實(shí)時(shí)共享和交互，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)各種船舶(船隊(duì))的實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高管理層的調(diào)度、經(jīng)營(yíng)和決策能力;同時(shí)也可以大幅度提高船舶航運(yùn)安全性和保障港口海上交通安全，進(jìn)一步提高港口的運(yùn)輸能力。因此，船岸一體化是船舶自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的高級(jí)階段，也是船舶運(yùn)輸技術(shù)和物流電子商務(wù)技術(shù)發(fā)展的方向。

　　船岸一體化信息平臺(tái)著重于對(duì)艦船運(yùn)作過(guò)程的有關(guān)信息進(jìn)行傳輸、接收、存取、變換和反饋，并不斷對(duì)有關(guān)過(guò)程進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。它是一個(gè)大范圍、多層次、多變量、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和功能綜合的大系統(tǒng)。單船系統(tǒng)通過(guò)海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)，以單船作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)入船岸一體化通信網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)船岸一體化管理。船岸一體化信息平臺(tái)的總體管理架構(gòu)采用分級(jí)架構(gòu)、集中管理的形式，即實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)多網(wǎng)域的分級(jí)艦船體系架構(gòu)。管理員可在總部對(duì)各地分支機(jī)構(gòu)所屬的艦船進(jìn)行集中統(tǒng)一管理，各地分支機(jī)構(gòu)也可對(duì)所擁有的艦船實(shí)施本地化管理。該架構(gòu)具有良好的可擴(kuò)展性和可伸縮性，能很好地適應(yīng)艦船規(guī)模擴(kuò)大或新增管理節(jié)點(diǎn)，支持分布式架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)分級(jí)管理。系統(tǒng)采用集中監(jiān)控方式，從一個(gè)監(jiān)測(cè)平臺(tái)可同時(shí)監(jiān)測(cè)多達(dá)上千艘艦船設(shè)備及其各種關(guān)鍵參數(shù)。在實(shí)現(xiàn)技術(shù)上采用基于Web技術(shù)的B/S架構(gòu)，系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)都十分方便。

　　工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)子系統(tǒng)

　　為確保系統(tǒng)的可靠性及數(shù)據(jù)的不間斷采集(如圖5所示)，上位機(jī)采用雙機(jī)冗余的連接方式。主機(jī)和從機(jī)通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)連接，正常情況下主機(jī)處于工作狀態(tài)，從機(jī)處于監(jiān)視狀態(tài)，從機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從主機(jī)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和報(bào)警信息，完成數(shù)據(jù)的熱備份;一旦主機(jī)發(fā)生異常，從機(jī)會(huì)在很短時(shí)間內(nèi)取代主機(jī)，完全實(shí)現(xiàn)主機(jī)的功能;當(dāng)主機(jī)修復(fù)重啟后，從機(jī)又會(huì)自動(dòng)把主機(jī)丟失的歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)拷貝給主機(jī)，然后重新處于監(jiān)控狀態(tài)。