船用焚烧炉的船岸一体化监控系统及运行状况鉴定方法技术方案

本发明专利技术公开了船用焚烧炉的船岸一体化监控系统及运行状况鉴定方法，所述船岸一体化监控系统包括船端监控系统、北斗卫星导航系统和岸端应用系统，船端监控系统通过北斗卫星导航系统与岸端应用系统相连；船端监控系统，用于采集并显示船用焚烧炉的运行参数和工作过程实时监控视频；北斗卫星导航系统，用于将船端监控系统采集的数据传送给岸端应用系统；岸端应用系统安装在海事管理部门和船舶管理公司，用于供海事管理部门或船舶管理公司的相关人员对船端监控系统采集的数据进行监控、分析和判断，从而鉴别船员是否有违规行为产生。本发明专利技术利用北斗卫星导航系统的报文功能，对船用焚烧炉进行精准实时监控，将有效杜绝船员污染海洋环境违规行为的产生。

Ship shore integrated monitoring system and operation state identification method for marine incinerator

The invention discloses a marine incinerator ship shore integrated monitoring system and operation status identification method, the integrated ship shore monitoring system including vessel monitoring system, the Beidou satellite navigation system and an end application system, connected ship terminal monitoring system through the Beidou satellite navigation system and an end application system; ship terminal monitoring system. For the collection and display of marine incineration operation parameters and the working process of real-time monitoring of video furnace; Beidou satellite navigation system for ship monitoring system, will end data transfer application system to shore end; the shore end application system installed in the maritime administration departments and Ship Management Companies, for the relevant personnel for the maritime administration department or the Ship Management Companies to ship end the data acquisition monitoring system for monitoring, analysis and judgment, so as to identify whether there are violations of the crew. The invention makes use of the message function of the Beidou satellite navigation system to carry out precise and real-time monitoring of the marine incinerator, and can effectively prevent the generation of the marine pollution of the marine environment.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种船岸一体化监控系统，尤其是一种船用焚烧炉的船岸一体化监控系统及运行状况鉴定方法，属于船用焚烧炉的监测

技术介绍
世界贸易总量的85％均通过船舶运输完成，随着全球经济的发展，担任航运任务的船舶数量越来越多，由船舶造成的海洋环境污染日益严重，已占海洋环境污染的35％，船舶垃圾污染海洋的问题引起了各国政府的高度关注。按照国际海事组织规定，远洋船舶必须配备船用焚烧炉，但根据广泛调查有不少船员图方便或节省燃油没有对垃圾和污油用船用焚烧炉进行焚烧处理，而是违规把垃圾和污油倒入海，从而严重地污染海洋，造成海洋生态破坏和渔业损失，目前船用焚烧炉的控制系统对这一现象不能有效监控。2000年以来，国际海事组织对船舶安全监控和管理进一步加强，诸多大型航运企业，如丹麦MEASK、瑞士MSC、美国APL等公司投入大量人力、物力、财力对船舶监控技术进行研究，船舶远程监控利用的传输通道主要有船舶自动识别系统AIS(Automatic Identification System)、移动通讯网络、海事卫星系统，利用北斗的研究还不多，特别是利用北斗短报文信道传输文本、语音、图片和数据的技术还不成熟。目前，国内外船岸一体化所采集的数据主要包括航行数据、货物数据、机舱数据，而机舱数据主要包括主机、辅机主要数据，对船用焚烧炉的数据采集没有先例；同时，现有船用焚烧炉运行情况鉴定主要通过查阅焚烧炉燃烧记录簿等人为主观能做修改的记录情况进行判定，缺乏科学、智能、精准的工况鉴定方法。最后，国内外尚无船用焚烧炉船岸一体化监控系统，对船用焚烧炉运行情况的远程监控尚无可行方案。专利
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了船用焚烧炉的船岸一体化监控系统，该系统利用北斗卫星导航系统的报文功能，实现对船用焚烧炉运行情况监控，突破了时间和空间的限制，对船用焚烧炉进行精准实时监控，将有效杜绝船员污染海洋环境违规行为的产生，同时，将监控数据利用北斗卫星导航系统的报文功能进行船岸双向数据传输，实现船用焚烧炉的船岸一体化监控，满足海事管理部门和船舶管理公司对船用焚烧炉监控的需求。本专利技术的另一目的在于提供一种船用焚烧炉的运行状况鉴定方法，该方法能够根据上述船岸一体化监控系统所采集的数据，判断船员是否正常使用船用焚烧炉而没有违规向大海倒垃圾和污油。本专利技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：船用焚烧炉的船岸一体化监控系统，包括船端监控系统、北斗卫星导航系统和岸端应用系统，所述船端监控系统通过北斗卫星导航系统与岸端应用系统相连；所述船端监控系统，用于采集并显示船用焚烧炉的运行参数和工作过程实时监控视频；所述北斗卫星导航系统，用于将船端监控系统采集的数据传送给岸端应用系统；所述岸端应用系统安装在海事管理部门和船舶管理公司，具备船舶信息显示、船岸信息处理、船用焚烧炉实时监控、报警控制处理、船上工作人员违规行为识别功能，用于供海事管理部门或船舶管理公司的相关人员对船端监控系统采集的数据进行监控、分析和判断，从而鉴别船员是否有违规行为产生。作为一种实施方案，所述船端监控系统包括PLC控制器、人机交互模块、视频采集模块、火焰探测器、流量传感器和重量传感器，所述人机交互模块、火焰探测器、流量传感器和重量传感器分别与PLC控制器相连，所述人机交互模块还与视频采集模块相连；所述火焰探测器安装在船用焚烧炉炉膛，用于探测船用焚烧炉炉膛是否有火焰，进而控制PLC控制器内船用焚烧炉工作时间计时器的计时开始或中断；所述流量传感器安装在船用焚烧炉炉膛前的管路上，用于检测送入船用焚烧炉处理的污油流量；所述重量传感器安装在船用焚烧炉炉膛的投料处，用于检测投入船用焚烧炉炉膛的固体垃圾重量；所述视频采集模块安装在船用焚烧炉的旁边，用于采集船用焚烧炉的工作过程实时监控视频，并传送给人机交互模块；所述人机交互模块，用于存储并显示视频采集模块传送的船用焚烧炉的工作过程实时监控视频，以及调取并显示PLC控制器的中间存储器中的数据。作为一种实施方案，所述视频采集模块采用摄像头，所述人机交互模块采用触摸屏，所述人机交互模块的主菜单界面有六个子菜单，分别是工作参数设定子菜单、报警控制子菜单、实时监控子菜单、运行控制子菜单、船岸信息处理子菜单和检查服务中心子菜单；所述工作参数设定子菜单，用于对船用焚烧炉一些工作参数进行设定和修改；所述报警控制子菜单，用于对一些报警量进行控制；所述实时监控子菜单，用于实时显示船用焚烧炉的部分设备的动态和一些重要参数；所述运行控制子菜单，用于对船用焚烧炉的燃烧模式、工作模式进行选择控制，并对相关设备进行手动启停控制；所述船岸信息处理子菜单，用于对海事管理部门和船舶管理公司发送来的信息进行显示、保存和查询；所述检查服务中心子菜单，用于进入检查服务中心界面，该检查服务中心界面有四个子菜单，分别为运行时间核查子菜单、污油处理量核查子菜单、固体垃圾处理量核查子菜单和实时监控视频核查子菜单。作为一种实施方案，所述北斗卫星导航系统包括北斗船载终端、北斗卫星、北斗卫星地面站和北斗运营服务中心，所述北斗船载终端与船端监控系统相连，所述北斗卫星分别与北斗船载终端、北斗卫星地面站相连，所述北斗卫星地面站通过北斗运营服务中心与岸端应用系统相连；船端监控系统采集的数据通过北斗船载终端进行加密和压缩打包，通过北斗卫星发送到北斗卫星地面站，再传送到北斗运营服务中心，北斗运营服务中心定时扫描，发现新的数据后，经过解析，存储到数据库中，并将数据传送到岸端应用系统。作为一种实施方案，所述岸端应用系统的主界面有八个子菜单，分别为船舶信息查看子菜单、实时监控子菜单、运行时间核查子菜单、污油处理量核查子菜单、固体垃圾处理量核查子菜单、实时监控视频核查子菜单、报警控制子菜单和船岸信息处理子菜单；所述船舶信息查看子菜单，用于查看所监控船舶的船名、船公司、船龄及以往检查中的违规记录情况；所述实时监控子菜单，用于显示船用焚烧炉炉膛温度、炉膛气压、排气温度的实时画面和实时数据；所述运行时间核查子菜单，用于显示船用焚烧炉每日使用情况列表和历史数据曲线；所述污油处理量核查子菜单，用于显示船用焚烧炉每日污油处理量列表和历史数据曲线；所述固体垃圾处理量核查子菜单，用于显示船用焚烧炉每日固体垃圾处理量列表及历史曲线；所述实时监控视频核查子菜单，用于显示船用焚烧炉的实时监控视频；所述报警控制子菜单，用于查询历史报警情况及确认报警处理；所述船岸信息处理子菜单，用于向船端监控系统发送信息。本专利技术的另一目的可以通过采取如下技术方案达到：船用焚烧炉的运行状况鉴定方法，所述方法基于上述船用焚烧炉的船岸一体化监控系统实现，包括：S1、船端监控系统采集船用焚烧炉的运行参数和工作过程实时监控视频；S2、船端监控系统采集的数据通过北斗卫星导航系统传送给岸端应用系统；S3、海事管理部门或船舶管理公司的相关人员通过岸端应用系统，对船端监控系统采集的数据进行监控、分析和判断，从而鉴别船员是否有违规行为产生。作为一种实施方案，步骤S3中，所述对船端监控系统采集的数据进行监控、分析和判断，从而鉴别船员是否有违规行为产生，采用船端现场鉴定法，所述船端现场鉴定法具体为：船舶所产生的垃圾包括固体垃圾和污油，固体垃圾包括固体生产垃圾和固体生活本文档来自技高网...

【技术保护点】
船用焚烧炉的船岸一体化监控系统，其特征在于：包括船端监控系统、北斗卫星导航系统和岸端应用系统，所述船端监控系统通过北斗卫星导航系统与岸端应用系统相连；所述船端监控系统，用于采集并显示船用焚烧炉的运行参数和工作过程实时监控视频；所述北斗卫星导航系统，用于将船端监控系统采集的数据传送给岸端应用系统；所述岸端应用系统安装在海事管理部门和船舶管理公司，具备船舶信息显示、船岸信息处理、船用焚烧炉实时监控、报警控制处理、船上工作人员违规行为识别功能，用于供海事管理部门或船舶管理公司的相关人员对船端监控系统采集的数据进行监控、分析和判断，从而鉴别船员是否有违规行为产生。

【技术特征摘要】
1.船用焚烧炉的船岸一体化监控系统，其特征在于：包括船端监控系统、北斗卫星导航系统和岸端应用系统，所述船端监控系统通过北斗卫星导航系统与岸端应用系统相连；所述船端监控系统，用于采集并显示船用焚烧炉的运行参数和工作过程实时监控视频；所述北斗卫星导航系统，用于将船端监控系统采集的数据传送给岸端应用系统；所述岸端应用系统安装在海事管理部门和船舶管理公司，具备船舶信息显示、船岸信息处理、船用焚烧炉实时监控、报警控制处理、船上工作人员违规行为识别功能，用于供海事管理部门或船舶管理公司的相关人员对船端监控系统采集的数据进行监控、分析和判断，从而鉴别船员是否有违规行为产生。2.根据权利要求1所述的船用焚烧炉的船岸一体化监控系统，其特征在于：所述船端监控系统包括PLC控制器、人机交互模块、视频采集模块、火焰探测器、流量传感器和重量传感器，所述人机交互模块、火焰探测器、流量传感器和重量传感器分别与PLC控制器相连，所述人机交互模块还与视频采集模块相连；所述火焰探测器安装在船用焚烧炉炉膛，用于探测船用焚烧炉炉膛是否有火焰，进而控制PLC控制器内船用焚烧炉工作时间计时器的计时开始或中断；所述流量传感器安装在船用焚烧炉炉膛前的管路上，用于检测送入船用焚烧炉处理的污油流量；所述重量传感器安装在船用焚烧炉炉膛的投料处，用于检测投入船用焚烧炉炉膛的固体垃圾重量；所述视频采集模块安装在船用焚烧炉的旁边，用于采集船用焚烧炉的工作过程实时监控视频，并传送给人机交互模块；所述人机交互模块，用于存储并显示视频采集模块传送的船用焚烧炉的工作过程实时监控视频，以及调取并显示PLC控制器的中间存储器中的数据。3.根据权利要求2所述的船用焚烧炉的船岸一体化监控系统，其特征在于：所述视频采集模块采用摄像头，所述人机交互模块采用触摸屏，所述人机交互模块的主菜单界面有六个子菜单，分别是工作参数设定子菜单、报警控制子菜单、实时监控子菜单、运行控制子菜单、船岸信息处理子菜单和检查服务中心子菜单；所述工作参数设定子菜单，用于对船用焚烧炉一些工作参数进行设定和修改；所述报警控制子菜单，用于对一些报警量进行控制；所述实时监控子菜单，用于实时显示船用焚烧炉的部分设备的动态和一些重要参数；所述运行控制子菜单，用于对船用焚烧炉的燃烧模式、工作模式进行选择控制，并对相关设备进行手动启停控制；所述船岸信息处理子菜单，用于对海事管理部门和船舶管理公司发送来的信息进行显示、保存和查询；所述检查服务中心子菜单，用于进入检查服务中心界面，该检查服务中心界面有四个子菜单，分别为运行时间核查子菜单、污油处理量核查子菜单、固体垃圾处理量核查子菜单和实时监控视频核查子菜单。4.根据权利要求1所述的船用焚烧炉的船岸一体化监控系统，其特征在于：所述北斗卫星导航系统包括北斗船载终端、北斗卫星、北斗卫星地面站和北斗运营服务中心，所述北斗船载终端与船端监控系统相连，所述北斗卫星分别与北斗船载终端、北斗卫星地面站相连，所述北斗卫星地面站通过北斗运营服务中心与岸端应用系统相连；船端监控系统采集的数据通过北斗船载终端进行加密和压缩打包，通过北斗卫星发送到北斗卫星地面站，再传送到北斗运营服务中心，北斗运营服务中心定时扫描，发现新的数据后，经过解析，存储到数据库中，并将数据传送到岸端应用系统。5.根据权利要求1所述的船用焚烧炉的船岸一体化监控系统，其特征在于：所述岸端应用系统的主界面有八个子菜单，分别为船舶信息查看子菜单、实时监控子菜单、运行时间核查子菜单、污油处理量核查子菜单、固体垃圾处理量核查子菜单、实时监控视频核查子菜单、报警控制子菜单和船岸信息处理子菜单；所述船舶信息查看子菜单，用于查看所监控船舶的船名、船公司、船龄及以往检查中的违规记录情况；所述实时监控子菜单，用于显示船用焚烧炉炉膛...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新恩，郭世俊，覃浩峰，
申请(专利权)人：广州航海学院，
类型：发明
国别省市：广东;44