船舶吃水量信息采集處理系統(tǒng)的研究.pdf

1、長江作為我國的“黃金水道”，在內(nèi)河航運的地位日益增強(qiáng)，通航船舶數(shù)量及密度均大幅度地增加。同時船舶航運事故對航運安全的威脅也日趨嚴(yán)重，其中最為突出的問題是船舶超吃水。然而，目前船舶吃水檢測主要通過人工目測，只能在船舶靠岸或者錨泊時進(jìn)行，并且當(dāng)前船舶標(biāo)準(zhǔn)化程度低，導(dǎo)致吃水檢測既耗時又不準(zhǔn)確。設(shè)計船舶吃水自動檢測與預(yù)警系統(tǒng)，來實現(xiàn)對船舶吃水進(jìn)行離船實時檢測，不但可減少船舶事故的發(fā)生，而且大大提高了通航船舶吃水檢測速度，具有重大的現(xiàn)實意義。

2、r>　　 目前國內(nèi)外尚無船舶吃水檢測的成套系統(tǒng)設(shè)備，本文結(jié)合實際項目需求，設(shè)計了基于傳感器陣列的船舶吃水信息采集處理系統(tǒng)，并以順序統(tǒng)計濾波技術(shù)為理論基礎(chǔ)，設(shè)計了用于二維數(shù)據(jù)的粗差剔除算法。
　　 論文給出了三峽船舶吃水自動檢測與預(yù)警系統(tǒng)的整體方案，并根據(jù)具體項目要求，設(shè)計并實現(xiàn)了方案中的船舶吃水信息采集處理子系統(tǒng)。超聲傳感器陣列與鋼制支架構(gòu)成的船舶吃水檢測門，完成了通航船舶的底面掃描并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息。以工業(yè)計算機(jī)為控制核心設(shè)計

3、了信息采集硬件系統(tǒng)，主要包括了RS-485總線轉(zhuǎn)換模塊、電流采集模塊、環(huán)境參量采集模塊等。使用VC設(shè)計了配套的船舶吃水檢測軟件，控制外部傳感器進(jìn)行信息采集，并對采集的二維數(shù)據(jù)進(jìn)行環(huán)境參量修正、數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換、粗差剔除等數(shù)據(jù)處理，最終得出船舶的吃水量，同時實現(xiàn)了友好的人機(jī)交互。另外，由于外界環(huán)境的干擾，掃描數(shù)據(jù)不可避免地引入異常值，從而導(dǎo)致船舶吃水檢測的準(zhǔn)確度嚴(yán)重下降。本文針對項目要求，設(shè)計了基于順序統(tǒng)計的二維數(shù)據(jù)粗差剔除算法，并對算法性能