船舱自动化平台系统设计

　　船岸一体化子系统

　　船岸一体化的目标是建立一个船岸一体化信息广域网和船岸一体化的信息交换、监控和管理平台。在此平台上可以实现船岸信息的实时共享和交互，进而实现对各种船舶（船队）的实时监控，提高管理层的调度、经营和决策能力；同时也可以大幅度提高船舶航运安全性和保障港口海上交通安全，进一步提高港口的运输能力。因此，船岸一体化是船舶自动化技术发展的高级阶段，也是船舶运输技术和物流电子商务技术发展的方向。

　　船岸一体化信息平台着重于对舰船运作过程的有关信息进行传输、接收、存取、变换和反馈，并不断对有关过程进行调整和优化。它是一个大范围、多层次、多变量、结构复杂和功能综合的大系统。单船系统通过海事卫星通信系统，以单船作为一个节点，进入船岸一体化通信网，实现船岸一体化管理。船岸一体化信息平台的总体管理架构采用分级架构、集中管理的形式，即实现跨地区多网域的分级舰船体系架构。管理员可在总部对各地分支机构所属的舰船进行集中统一管理，各地分支机构也可对所拥有的舰船实施本地化管理。该架构具有良好的可扩展性和可伸缩性，能很好地适应舰船规模扩大或新增管理节点，支持分布式架构，实现分级管理。系统采用集中监控方式，从一个监测平台可同时监测多达上千艘舰船设备及其各种关键参数。在实现技术上采用基于Web技术的B/S架构，系统的维护和升级都十分方便。

　　工业数据库子系统

　　为确保系统的可靠性及数据的不间断采集（如图5所示），上位机采用双机冗余的连接方式。主机和从机通过TCP/IP网络连接，正常情况下主机处于工作状态，从机处于监视状态，从机通过网络从主机获取实时数据和报警信息，完成数据的热备份；一旦主机发生异常，从机会在很短时间内取代主机，完全实现主机的功能；当主机修复重启后，从机又会自动把主机丢失的历史数据和实时数据拷贝给主机，然后重新处于监控状态。

　　数据库要求能够长期存储机舱监控设备的所有数据，既可以方便地查看实时数据，又能随时调出历史数据，并支持各种查询如SQL语句查询。为缩短开发周期，结合实际项目需求，本工业数据库采用亚控KingHistorian并采用双机热备的形式，因而具有如下特点。

　　高效管理数据：使用计算机、应用数据库语言编制数据库系统对已有资料和档案进行管理，以取代传统的人工、手写管理方式已经成为一种趋势。采用数据库系统对资料进行管理、归档、保存可以使日后对资料的查询、分析变得简便而快速，大量的节约人力和物力，并且可以提高准确性。动力装置监测分析系统数据库的建立，对船艇设备的检测、维修能起到方便、快捷的作用，尤其是对船艇设备应急抢修能节约时间、提高效率，从而减少损失和人力浪费。

　　预测船艇运行趋势：数据挖掘技术是从数据中发现趋势或模式的高级过程，它的应用提高了数据分析的效率和深度，为故障预测提供了有力的手段。对于船艇装置的检测和维修有很好的辅助作用。将数据挖掘技术应用在船艇装置状态监测与分析系统上，有利于用户直观地查看系统参数状态及其相关信息，方便检测和维修。

　　支持多种文件格式：船艇装置状态监测与分析系统支持多种文件格式，例如常用办公文件格式：MS Word、Excel、Powerpoint、Adobe pdf格式等。用户可以将这些格式的文件存入数据库中，也可以从数据库中读取存到硬盘上。

　　可扩充性：预留扩充功能的接口，方便以后扩展功能。

　　良好的显示界面：用户可以在屏幕提示下很快熟悉系统组成及功能，并可以轻松、直观、简便地完成对数据库的访问。

　　支持视频播放：KingHistorian数据库内置视频编码，接受现场层的视频数据，播放视频，可根据成本和实际需求随时添加。

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