一、概述

1.1 應(yīng)用概述

中國是一個(gè)擁有18000km海岸線的大國，沿海地區(qū)人口稠密，工業(yè)集中，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，消費(fèi)水平較高，人為活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物逐年增加，與此同時(shí)，海上交通運(yùn)輸業(yè)和海岸工程建設(shè)也隨之強(qiáng)勁發(fā)展，大量疏浚物的傾倒對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成巨大壓力，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的保護(hù)刻不容緩。根據(jù)《中華人民共和國海洋傾廢管理?xiàng)l例》以及關(guān)于海洋傾廢管理的各項(xiàng)規(guī)定。確定傾廢船只必須安裝傾廢記錄儀，從而在的監(jiān)管之下進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)。

1.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

隨著國家加大對(duì)海洋傾廢的監(jiān)管力度，各科技公司也開始投入研發(fā)新一地傾廢儀。其研發(fā)主要目標(biāo)向著可視化，數(shù)據(jù)明細(xì)化方面發(fā)展。包括使用攝像頭，減小儀器體積，提高軟件的智能化程度。

1.3 現(xiàn)存問題

隨著技術(shù)的發(fā)展，早期的傾廢管理系統(tǒng)已經(jīng)越來越不能滿足現(xiàn)有使用環(huán)境。其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1：定位模式單一，無法實(shí)現(xiàn)全時(shí)段定位。2012年來我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航已經(jīng)在亞太地區(qū)正式使用，并取得了很好的效果。而當(dāng)前很多傾廢儀仍然使用單一的GPS定位。其定位精度與定位有效性都有待提高。

2：通信模式過時(shí)，隨著4G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，目前各運(yùn)營商在提高4G網(wǎng)絡(luò)帶寬的同時(shí)，為了節(jié)約成本開始削減GPRS帶寬，甚至開始減少GPRS基站。當(dāng)前傾廢儀使用的GPRS網(wǎng)絡(luò)不管是通信速度還是通信成功率都會(huì)大大降低。

3：系統(tǒng)搭建框架不具備智能化基礎(chǔ)。前期產(chǎn)品設(shè)計(jì)受限于當(dāng)時(shí)社會(huì)發(fā)展水平，對(duì)系統(tǒng)的理解為終端上傳數(shù)據(jù)，服務(wù)端顯示的簡單邏輯。其在軟硬件融合方面的思維還比較單一。整個(gè)架構(gòu)搭建導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)更高層次的智能化管理。

4：數(shù)據(jù)和評(píng)判手段單一，無法準(zhǔn)確判斷其是否違規(guī)。前期傾廢儀均采用水壓力計(jì)來判斷船的吃水。從而確認(rèn)傾廢船是否有傾倒行為。但是由于船的類型不同，裝載吃水不同，風(fēng)浪大小不同，導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)誤判。

5：系統(tǒng)與終端穩(wěn)定性欠佳，服務(wù)量（業(yè)務(wù)量）太大，導(dǎo)致服務(wù)（管理）水平下降，正常保有量不足。由于傾廢終端使用環(huán)境惡劣。采用普通工業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)出來的傾廢儀無法滿足在船上長期使用的標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

1：搭建大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)多角度，監(jiān)控。

隨著4G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，目前國內(nèi)早已實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)快速傳輸。當(dāng)前搭建大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，依賴于4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和圖像同時(shí)監(jiān)控，并依靠云服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)智能化評(píng)判。

2：設(shè)計(jì)基于北斗和4G網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)終端。

自2012年北斗實(shí)現(xiàn)區(qū)域組網(wǎng)以來，北斗定位系統(tǒng)已經(jīng)獲得國內(nèi)及國際廣泛好評(píng)，以北斗為核心，GPS配合的多通道，多星座聯(lián)合定位系統(tǒng)已經(jīng)趨于完善?；诙嘈亲?lián)合定位系統(tǒng)和4G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開發(fā)出的傾廢儀終端，將會(huì)在定位精度，數(shù)據(jù)安全，客戶體驗(yàn)等多方面發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。

3：完善智能化傾廢監(jiān)控機(jī)制。

長時(shí)間以來，疑似違規(guī)傾廢的處理都使用人工登船判斷，其處理時(shí)間和處理成本高昂。本系統(tǒng)使用智能化視頻監(jiān)控后，可以遠(yuǎn)程檢查和判斷。并可通過照片對(duì)比實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確判斷，對(duì)違規(guī)傾廢船只的處理也可做到有理有據(jù)。

4：系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化證據(jù)獲取與簡易化遠(yuǎn)程操作。

目前安裝傾廢儀技術(shù)含量要求較高，需要專業(yè)人士，或經(jīng)過長期培訓(xùn)才能對(duì)傾廢儀實(shí)現(xiàn)安裝和維護(hù)。新研發(fā)系統(tǒng)必須能滿足可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程協(xié)助安裝，讓一般非專業(yè)人士也能安裝。

5、高可靠性，高穩(wěn)定性，易維護(hù)性

作為海洋產(chǎn)品，使用環(huán)境惡劣，新系統(tǒng)將從選材到測(cè)試都使用嚴(yán)格的海洋規(guī)范。做到高可靠性，高穩(wěn)定性，易維護(hù)性。

1.5 本系統(tǒng)的性

1、本系統(tǒng)創(chuàng)新性的那個(gè)數(shù)據(jù)監(jiān)控與圖片監(jiān)控聯(lián)合起來，在使用船只的吃水深度數(shù)據(jù)，GNSS定位數(shù)據(jù)判斷出疑似違規(guī)傾倒的基礎(chǔ)上，再使用圖片對(duì)其進(jìn)行確認(rèn)。對(duì)整個(gè)過程做到有理有據(jù)，從而大大提高監(jiān)控的準(zhǔn)確率，管理單位可借此系統(tǒng)減少違規(guī)傾廢的人工判讀。

2、本系統(tǒng)引入北斗定位系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)概念，將的定位技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)及時(shí)運(yùn)用到海洋環(huán)境保護(hù)工作中。

3、本系統(tǒng)針對(duì)海洋環(huán)境進(jìn)行特別定制，使用適合于耐高濕，高鹽的材料。從而大大提高了本系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4、管理系統(tǒng)使用BS架構(gòu)，系統(tǒng)預(yù)留其它系統(tǒng)接入接口?？呻S時(shí)隨地監(jiān)控相關(guān)船只。