论文总字数：22004字

摘 要

内河客渡船是日常生活中常用的交通工具，其发生突发事故时，由于所载人员多而容易产生群死群伤的恶性事故，一直是水上交通安全重点管控的方向。随着科技的发展，越来越多的新型探测设备、通讯设备被投入到使用中，如何有效利用科学技术手段对内河客渡船的高风险因素实施监控成为一个重要问题。本文主要以构建一套内河客渡船安全监控系统框架为研究对象。一套科学的监控系统，可以节省大量的人力物力，并提高监控效率与力度，可以降低客渡船的危险性，为风险提供预测，为人民的生命及财产安全保驾护航。

本研究主要围绕三方面开展工作：

一、分析案例总结客渡船风险要素，对历年典型客渡船事故案例分析，总结出风速风向、能见度情况、人员超载、船舶周边碍航物这四点高风险要素；

二、由高风险要素确定系统功能，对内河客渡船安全监控系统进行研究设计，确定了以内河客渡船高风险因素监控报警子系统、内河客渡船船内信息传输集成及显示子系统、客渡船岸基安全监控子系统为基本框架的内河客渡船安全监控系统；

三、根据现有技术手段，对三个子系统中的功能模块进行设计选型，并对各模块的工作原理、信息传输协议和集成方式进行阐述。

关键词：内河客渡船；安全监控系统；框架设计

Abstract

Inland passenger ferry is a commonly used means of transportation in daily life. In the event of an accident, a vicious accident that is prone to mass casualties due to the large number of people carried has always been the direction of key monitoring of water traffic safety. With the development of science and technology, more and more new detection equipment and communication equipment are put into use. How to effectively use scientific and technological means to monitor the high-risk factors of inland passenger ferries has become an important issue. This article mainly takes the construction of an inland passenger ferry ship safety monitoring system framework as the research object. A scientific monitoring system can save a lot of manpower and material resources. It can also improve the monitoring efficiency and strength, reduce the risk of passenger ferries, provide risk prediction, and protect people's lives and property safety.

This research mainly focuses on three aspects:

1. Analyze the case to sum up the risk factors of passenger ferries, analyze the typical cases of passenger ferry accidents over the years, and summarize the four high-risk elements of wind speed and direction, visibility, overloading of personnel, and obstacles around the ship;

2. The system functions are determined by the high-risk elements. Research and design the safety monitoring system of inland passenger ferries. The inland passenger ferry safety monitoring system based on the inland river passenger ferry high-risk factor monitoring and alarm subsystem, the inland river passenger ferry vessel information transmission integration and display subsystem, and the passenger ferry shore-based safety monitoring subsystem is determined;

3. According to the existing technical means, the function modules in the three subsystems are designed and selected. Explain the working principle, information transmission protocol and integration mode of each module.

Key Words: ship safety management; data collection; ship-shore communication

目录

第1章 绪论 1

1.1 研究背景与意义 1

1.2 国内外研究情况 2

1.3 研究路线 3

1.4 主要研究内容 4

第2章 内河客渡船风险要素分析 6

2.1 内河客渡船典型事故案例及分析 6

2.1.1 内河客渡船典型案例 6

2.1.2 典型事故案例原因分析 6

2.2 内河客渡船安全高风险要素分析 7

2.2.1 人为因素分析 7

2.2.2 船舶因素分析 7

2.2.3 环境因素分析 8

2.2.4 管理因素分析 8

2.3 高风险要素的确定 8

第3章 内河客渡船安全监控系统框架研究 10

3.1 系统组成 10

3.2 系统工作原理 11

3.3 报警阈值的设定 12

第4章 渡船高风险因素监控报警子系统的设计选型 14

4.1 风监测模块设计及选型 14

4.2 能见度检测模块设计及选型 15

4.3 船舶周边碍航物监测模块设计及选型 17

4.4 船舶载员检测模块设计及选型 18

第5章 渡船船内信息传输集成及显示子系统 20

5.1 船内信息流设计 20

5.1.1 船内数据总线对比 20

5.1.2 船内总线设计 20

5.1.3 数据通信协议及转换方式 21

5.2 数据接收仪的设计选型 23

5.3 显示设备选型 24

第6章 渡船岸基安全监控子系统 25

6.1 系统功能 25

6.2 系统实现 25

第7章 结论与展望 27

7.1 研究主要结论 27

7.2 研究展望 27

参考文献 29

致 谢 30

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

内河客渡船，作为一种发展历史悠久的载具，其具有载客量大、运行成本较低的特点，但是由于其航路多元，且具有事故多发性，一直以来是海事安全监管的重点对象。大、中型客渡船由于乘员人数多，一旦发生事故，容易造成重大财产损失或者致使群死群伤的水上交通安全事故，形成恶劣的社会影响。如2012年“3·11”广西桂平沉船事故，由于两船对双方位置信息把握不准确，导致均未采取正常避让的措施，致使20人遇难；2016年6月4日“双龙号”客运船由于未能及时获得气象信息而受到强对流天气和狭管效应的影响造成了翻船。

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