[01406121]内河数字化航道船舶、货物信息识别与防碰撞通信系统的研制

1、技术背景 为了让内河发挥出黄金水道的作用,必须提高内河航道的安全通行能力,提高运能与效益;要实现这些目标,必须建立船舶物流信息传送、识别与管理、滩区码头等重点河段监控、船舶避碰、航道水文数据采集、航道标志远程控制的通信系统,在此基础上实现内河航道的数字化、智能化。 2、技术原理及性能指标 数字化航道是将内河打造成黄金水道的基础,作为数字化航道的支撑,船舶、货物信息传送与识别、防碰撞通信系统的建设是重中之重。课题将移动网络、AIS系统、Zigbee传感网络的优势进行综合,并结合超声波避碰检测技术,建立适合内河数字化航道的通信系统。利用移动公网解决大范围自建基站等通讯设施耗资大、维护难的问题;利用AIS系统解决险滩等地形复杂的特殊监控点可靠性要求较高的问题;利用Zigbee传感网络与超声波检测实现避碰功能,提升高速行船、夜间行船的能力;并采用Zigbee网络、超声波检测技术实现低成本的小船避碰、信息传递,以及实现航道信息采集、标示等功能。 3、技术的创造性与先进性 结合了移动网络、AIS通信系统、Zigbee传感网络、超声波避碰检测的优点,综合设计实现的内河航道通信及船舶避碰设备,既解决大范围自建基站等通讯设施耗资大、维护难的问题,又解决险滩等特殊点监控可靠性要求的高问题。 充分利用智能移动终端,结合Zigbee、超声波探测,实现了低成本小船避碰检测。 4、技术的成熟程度,适用范围和安全性 内河船舶识别、避碰通信系统研制成功,经过小批量应用测试后,可以大量投入使用。依据目前同类产品的市场价格分析,产品进入市场的单位销售市场价格可定为6000.00元/套。其中材料费2000.00元/套,人工费50元/套,制造费用150元/套,管理用250元/套,销售费用700元/套,合计预测成本3100元/套。每套可实现毛利润2800元/套,按代销售1000套/年计算,可实现利润210万元,创造利税68万元左右。更重要的是,研制的设备可以提高内河航道的运能与效益,内河航运具有运量大、成本低、能耗小、污染少等优势,特别是可以让西江流域真正发挥出黄金水道的作用。 5、应用情况及存在的问题 项目通过融合移动通信公网系统、AIS船舶识别联网通信系统与Zigbee传感网络实现GPS-GIS系统信息交换、航道水文航标信息采集与控制系统,组成一个相对完整、合理的内河通信体系;在此通信系统的基础上,利用GPS-GIS系统实现航道标志点的避碰,设计基于AIS系统、结合主动超声波检测、Zigbee传感网络自动响应的方式,设计出适合于滩区、峡谷等复杂内河航道使用的船舶避碰系统,并设计出低成本、适合于内河航道小型船只使用的避碰装置。项目可以推广应用于广西内河航道、还可以逐步推广到国内的内河航道,真正发挥内河黄金水道的重要作用。 本项目具有典型的公益性特征并且市场需求巨大,各级政府高度重视,项目直接面对市场需求和工程实际,但示范工程与示范区的建设需要与地方政府的密切配合和衔接,如果科技脱离地方政府的核心需求,将造成科技与应用脱节的风险,需要通过实施方式的改进,在机制设计上予以完善。