船舶自动化系统平台的构建及功能设计

　　人机交互子系统

　　系统的人机界面设计规范，主菜单设置方便操作，分画面操作及转换灵活，所有功能选择均可通过屏幕软件按钮直接完成。系统界面采用亚控king graphics来设计。其特点是界面美观，与用户交互能力强，用户的浏览体验自然。功能完善，集成已有的性能计算公式和方法，对结果数据的预测准确。信息的交互、采集、分析和处理效率高，能够有效访问和使用数据库。预留扩展接口，方便进行升级、整合和扩展。

　　界面的组成包括：

　　主界面窗体：如图4所示，所有子系统在主界面上清晰显示，便于进入各子系统查看。

　　机舱设备监控窗体：可快捷搜索查询需要查看的状态参数，内置报警系统，在设备出现故障时，自动弹出故障设备和相应的应对措施。

　　历史曲线查询窗体：可根据需求自动设定时间长度，选取需要的时间片段内的数据，生成实时曲线或历史曲线，并可生成相应的报表。

　　应急事件处理窗体：按船舶系统分类，搜集整理包含应急事件概况、分析和处理的船舶应急事故处理数据库，便于查找任何系统的应急事故资料。

　　机损事故处理、预防性检查、安全防范、环境保护、应急处理，每种情况下又按机舱主要设备进行划分。

　　维修清单窗体：根据公司和相关船舶法规的要求，整理出机舱所有维修内容表，只要运行该窗体，就可以自动调出所有应该维修管理的内容，可生成报表方便维修处理。当完成相应维修管理后，可以在系统中进行确认标记。

　　视频监控窗体：实时传送船上的现场情况并加以监视，使用视频服务器模块，将模拟的视频图像进行实时压缩并发布到网络上，计算机可对其进行图像的存储、编辑和报警输出，并根据现场的情况来指挥调度，还可通过网络同时传达到各个相关职能部门。

　　船岸一体化子系统

　　船岸一体化的目标是建立一个船岸一体化信息广域网和船岸一体化的信息交换、监控和管理平台。在此平台上可以实现船岸信息的实时共享和交互，进而实现对各种船舶(船队)的实时监控，提高管理层的调度、经营和决策能力;同时也可以大幅度提高船舶航运安全性和保障港口海上交通安全，进一步提高港口的运输能力。因此，船岸一体化是船舶自动化技术发展的高级阶段，也是船舶运输技术和物流电子商务技术发展的方向。

　　船岸一体化信息平台着重于对舰船运作过程的有关信息进行传输、接收、存取、变换和反馈，并不断对有关过程进行调整和优化。它是一个大范围、多层次、多变量、结构复杂和功能综合的大系统。单船系统通过海事卫星通信系统，以单船作为一个节点，进入船岸一体化通信网，实现船岸一体化管理。船岸一体化信息平台的总体管理架构采用分级架构、集中管理的形式，即实现跨地区多网域的分级舰船体系架构。管理员可在总部对各地分支机构所属的舰船进行集中统一管理，各地分支机构也可对所拥有的舰船实施本地化管理。该架构具有良好的可扩展性和可伸缩性，能很好地适应舰船规模扩大或新增管理节点，支持分布式架构，实现分级管理。系统采用集中监控方式，从一个监测平台可同时监测多达上千艘舰船设备及其各种关键参数。在实现技术上采用基于Web技术的B/S架构，系统的维护和升级都十分方便。

　　工业数据库子系统

　　为确保系统的可靠性及数据的不间断采集(如图5所示)，上位机采用双机冗余的连接方式。主机和从机通过TCP/IP网络连接，正常情况下主机处于工作状态，从机处于监视状态，从机通过网络从主机获取实时数据和报警信息，完成数据的热备份;一旦主机发生异常，从机会在很短时间内取代主机，完全实现主机的功能;当主机修复重启后，从机又会自动把主机丢失的历史数据和实时数据拷贝给主机，然后重新处于监控状态。