长江干线船舶舱底油污水排放在线监控系统研究

发布时间：2017-04-03 12:06

  本文关键词：长江干线船舶舱底油污水排放在线监控系统研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国内河航运发展成为国家战略，内河航运发展迅速，船舶数量增长加快，船舶大型化趋式日益明显。与此同时，由于我国内陆地区经济发展水平的限制，内河船舶管理水平和船舶状况参次不齐，内河船舶污染形势日趋严重。此外，约束我国内河船舶污染物排放的法律法规相对滞后，管理机关缺乏有效手段对船舶的违规排放实施有效监控，船舶违规排放污染物的现象屡禁不止，内河水源污染面临严重威胁。 内河船舶常规排放的污染物主要包括船舶污水、船舶垃圾、船舶废气、船舶噪音等，其中船舶污水对水体的污染最为严重。船舶污水又可分为油污水、洗舱水和生活污水，由于油污水的危害及排放次数较频繁，故油污水的排放相较洗舱水和生活污水而言对水体的影响更大。 本文是针对船舶营运所产生的舱底油污水的常规排放在线监控系统的研究，结合长江干线船舶已配备的船舶自动识别系统，进行深入拓展应用，开发了基于AIS/3G的长江干线船舶舱底油污水排放在线监控系统，为海事监管提供新的工具和方法。本文旨在通过上述研究有利于海事管理部门更为实时有效地了解其管辖水域内船舶舱底油污水的排放情况，从而使得海事管理部门及早发现问题船舶并采取相应措施将此类污染从源头上制止，此外，也通过此类污染物排放数据的记录存储，海事管理部门对于此类污染的后期调查和责任认定工作有据可查，也更易开展。基于以上研究思想，本文的研究成果主要包括： 一、提出实现船舶舱底油污水排放在线监控的系统方案，对该系统的框架及其三个子系统进行阐述。该系统作为整个船舶污染物排放监控系统的子系统与其他污染物的监控系统相辅相成，构成防治船舶污染的整个系统，又有其特殊性，主要是监测方法和监测目标的不同。 二、研究设计了基于AIS并融合3G通信功能的船载终端。该船载终端将简要的排放信息融入AIS消息6，通过AIS信道进行传输；将详细的排放信息形成3G报文，通过3G信道进行传输。船载终端作为监测子系统信息接受端口和信息传输子系统信息的发送端口，是监测子系统与信息传输子系统的桥梁。 三、设计研发了针对内河船舶舱底油污水排放在线监控的海事监控软件平台子系统，该系统具有对内河船舶舱底油污水排放信息的显示、记录、查询、报警等功能。 四、开展了对所构建的在线监控系统在实船工作条件下实验研究，结果表明，，所设计系统能够实现对舱底油污水的排放进行在线监控。
【关键词】：内河船舶污染 舱底油污水 AIS/3G 在线监控
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U698.7
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 引言11-24
• 1.1 目的及意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-21
• 1.2.1 舱底油污水及其排放处理方法13-15
• 1.2.2 舱底油污水排放行为特征15
• 1.2.3 舱底油污水排放监管的现状及主要问题15-18
• 1.2.4 船舶污染监测方法18-20
• 1.2.5 船舶船岸通信的主要方式20-21
• 1.3 研究方法和技术路线21-22
• 1.3.1 研究方法21
• 1.3.2 技术路线21-22
• 1.4 主要研究内容和结构22-24
• 1.4.1 主要研究内容22-23
• 1.4.2 论文章节安排23-24
• 第2章 舱底油污水排放在线监控系统框架研究24-29
• 2.1 系统目的、组成及其工作原理24-28
• 2.1.1 系统内部结构25
• 2.1.2 系统工作原理25-26
• 2.1.3 报警阈值的设定26-28
• 2.2 本章小结28-29
• 第3章 舱底油污水排放监测子系统设计29-36
• 3.1 系统目的、组成29
• 3.2 油份浓度监测设备的选型29-33
• 3.2.1 油份浓度监测设备的选择原则29-30
• 3.2.2 油份浓度监测设备的选择30-32
• 3.2.3 OMD 24简介32-33
• 3.2.4 OMD 24测量原理33
• 3.3 数据采集设备33-35
• 3.3.1 数据采集设备功能33-34
• 3.3.2 数据传输接口研究34-35
• 3.4 本章小结35-36
• 第4章 舱底油污水监控信息传输船载子系统研究36-48
• 4.1 系统目的、组成及其工作原理36
• 4.2 基于 AIS 融合 3G 的舱底油污水排放在线监控船载终端36-39
• 4.3 船岸通信39-43
• 4.3.1 船岸通信方式39-40
• 4.3.2 船载终端基于 AIS 的船岸通信协议40-41
• 4.3.3 船载终端基于 3G 的船岸通信协议41
• 4.3.4 船载终端与数据采集设备的通信协议41-43
• 4.4 报文设计43-47
• 4.4.1 AIS报文设计43-45
• 4.4.2 3G报文设计45-47
• 4.5 本章小结47-48
• 第5章 海事监控软件平台子系统设计与实现48-54
• 5.1 系统目的48
• 5.2 系统功能设计48-49
• 5.3 系统实现49-53
• 5.3.1 系统开发工具49
• 5.3.2 系统主要功能模块的实现49-53
• 5.4 本章小结53-54
• 第6章 系统测试及实船试验54-65
• 6.1 系统测试54-57
• 6.1.1 监测子系统测试54-55
• 6.1.2 信息传输子系统测试55-56
• 6.1.3 海事监控软件平台子系统调试56-57
• 6.2 实船试验57-64
• 6.2.1 试验船舶概况57-58
• 6.2.2 设备布设58-60
• 6.2.3 试验的判断原则60
• 6.2.4 试验项目及结果60-64
• 6.3 本章小结64-65
• 第7章 全文总结及展望65-68
• 7.1 论文总结65-66
• 7.2 不足之处及展望66-68
• 7.2.1 本文不足之处66-67
• 7.2.2 未来展望67-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-73
• 攻读学位期间公开发表的论文及研究成果情况73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 丁日升;内河船舶舱底水量的统计分析及确定[J];船舶工程;2000年01期

2 伍志坚;;内河船舶防止生活污水污染的检验发证[J];广东造船;2009年02期

3 马腾;刘方洲;朱清滋;宋阳;;基于3G手机的A-GPS高速公路交通数据采集[J];电子制作;2013年13期

4 王守燕;;内河环境保护存在的问题及对策[J];改革与开放;2011年18期

5 屈宝侠;;内河船舶防污管理探议[J];中国管理信息化;2012年16期

6 刘万鹤;张英华;;符合MEPC.107(49)决议要求的两种新型油水分离器[J];航海技术;2012年05期

7 华文锋;对船用油水分离设备的改进设想[J];交通环保;1997年03期

8 朱发新;温小飞;卢金树;王伟军;袁强;张志斌;;船舶含油污水处理及系统优化研究[J];浙江海洋学院学报(自然科学版);2012年05期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 袁群;航运对长江流域水环境污染损失价值量化及调控政策机制研究[D];上海海事大学;2005年

  本文关键词：长江干线船舶舱底油污水排放在线监控系统研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：284284