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RFID船舶智能管理系统
时间:2018-08-16


1. 系统概述

1.1. 系统背景

渔船作为目前海洋渔业生产最大的运载作业工具,它的管理及服务上一直存在着一些漏洞。船号就相当于 船的身份证,以往渔船的船号都是用油漆手写的,因此,一部分捕捞渔船为了偷捕盗捞,就会将船名号故意涂 掉以逃避检查。由于相关渔业渔船证书难以现场获取检查,渔船管理上没有一套完整有效的数据等原因,沿海 地区无证克隆渔船、相互套用证书现象时有发生,且有日渐严重的趋势。这不仅扰乱了渔业生产秩序,还存在 着渔业安全生产隐患。 为了提高渔业安全监管科技手段,根据目前渔业安全生产中存在的具体情况,依托现代无线射频识别、数 据库应用等技术,将无线射频识别技术(RFID)应用到渔业安全生产领域中,建立渔业船舶身份识别及渔船管理 系统,对渔船实施实时、有效的监管,实现渔船证书电子化、现场检查取证电脑化和救助信息实时反馈化 已是迫在眉睫。

 1.2. 现状及分析

随着渔船证书、签证收费等信息化管理力度的加强,渔船进出渔港管理难,特别体现在渔业防御台风的期 间。政府高度重视渔业防台工作,并提出了台风来临前渔船要100%回港的要求。面对有限的工作人员,众 多的出海渔船、广阔的无际海洋,在台风来临前的时刻,哪些渔船出港未回,这些信息获取非常困难。 另外,渔船还经常出现套牌的现象,严重扰乱了渔船管理秩序,但由于渔船海上作业的特殊情况,打 击套牌难度也很大。 小型渔船强制报废的年限与其正常使用的年限差距较大,国家的《暂行规定》执行起来的难度在加大。 为了解决以上的问题,运用RFID技术智能管理方案,能有效实现渔船监督和管理,渔船ID、人的ID、证书 ID捆绑在一起,实现证件信息化管理。

 2. 系统介绍

 2.1. 系统原理

RFID 系统在实际应用中,电子标签附着在待识别物体的表面,电子标签中保存有约定格式的电子数据。读 写器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据,从而达到自动识别物体的目的。标签主动发送某一 频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签);读写器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据 处理。每艘渔船都配有一张船舶 ID 卡、一张双频卡,船舶 ID 卡作为渔船唯一识别码固定于船上,防止套牌行为; 双频卡由船主随身携带,IC 部分用于办理与渔船有关的手续,增加渔船管理的便捷性,ID 部分用于船主身份识 别。各级渔政队伍管理窗口配备读写器,进行渔船的日常管理。执法人员配置手持读写器,查验船主携带的 ID 卡、渔船上固定的电子标签以及船舶证书是否一致。主要渔港的每个出海口设置两个固定式读写器,用于渔船 进出港签证管理。

2.2. 系统结构

 

 

                                                                    1 系统结构图

l  发卡管理:由渔政管理中心为唯一的发卡中心对双频卡IC部分和电子标签进行初始化,建立档案,通过各 级渔政队伍发放此卡和电子标签。 日常管理:终端设在各级渔政队伍,与中心渔船管理系统连接,用于办理日常业务,与渔业安全生产通信 指挥系统连接,全方位监控渔船,实现终端自检。

l  证书防伪管理:为渔船证书加上条码信息,实施条码与双频卡IC部分、电子标签结合的防伪技术,杜绝同 种证书打印多次的现象,保证有效证书的唯一性。 执法管理:执法人员执手持读写器,读取双频卡的ID部分(人员佩戴的ID)、电子标签及证书条码信息,查 验证书的真实性及是否为套牌船。

l  进出港签证管理:通过固定式读写器自动读取进出渔船信息,实时掌握渔船进出港情况,实现电子签证。

2.3. 系统拓扑图

                                                    图 2 系统拓扑图

系统在实现船舶进出港环节的自动监控的同时,配备的便携式船舶身份识别读写器使执法人员能免登船, 远距离读取安装在船舶上的船舶识别电子标签(RFID Tag),就能在船舶身份识别读写器相连的手提电脑上反映 出船舶信息、船员的基本信息,了解船舶的整体情况,从而极大的提高执法效率。

 2.4. 系统优势

 自动记录船舶进出港:系统无需渔民进行任何操作,作业船舶在每次进港和出港经过港口监控点时,系统 都会自动地将信息反馈到监控中心。渔政主管部门可以通过监控平台清楚的掌握每条船舶进出港的状态, 此外,还可以在作业船舶进出港时调用视频监控观看实时进出港情况,并进行视频图像记录,以备后期查 询。

 防止船舶带病出港:当带病船舶出港时,系统可以自动提醒主管部门,从而采取有效措施阻止带病船舶作 业。

 船舶出港时,系统通过通信链路自动提醒船只开启 AIS 系统及卫星船位监控系统,同时向出港船只发送各 种重要信息,包括出港问候,船只注意航行安全提醒,主管部门的各种通知和公告等。当发现船只未开启 相应 AIS 系统或卫星监控系统时,系统会自动提醒主管部门采取措施。

 船舶进港时,系统可以自动通过通信链路向船只发送回港问候,主管部门的通知公告等各种信息。

 不停船检查及问题船舶管理。通过远程射频的远程数据传输,主管部门的执法船可实现对航行船舶的不停 船检查。在检查过程中,由于执法船的系统可以实时向中心数据库查询船舶资料,如违章船舶、年检过期、 证书过期等问题船舶将无所遁形,有效杜绝黑名单船舶出海生产

 流量统计。可精确统计出过往船舶的流量。

3. 读写器安装要求

读写器的安装要考虑安装方式、安装位置、高度和角度等因素,安装好坏直接影响读写器工作质量,因此, 必须认真对待。

 1、读写器安装在船舶进出港必经的桥梁上,通过低损耗电缆与天线相连,通过标准协议与控制中心电脑进 行数据交换。

 2、读写器支架安装方式 读写器支架安装方式有多种,主要的安装方式为:立式侧装(读写器安装在立柱上)。用户可以根据现场情 况选择安装方式。

 3、读写器的固定与高度调整 侧装时,要求读写器的安装立杆直径 40~55MM、长度 1.8~2.5M,最好使用壁厚大于 1.2~2.0MM 的不锈钢 材料。使用包装中自带的紧固件将读写器固定在立杆的顶部防水箱。

 4、读写器安装角度调整 读写器角度调整的目的是将读写器的有效读卡范围指向读取标签 ID 号码的最佳方向、使读写区域覆盖标签 运动轨迹的最大范围。 安装读写器时,应使读写器的天线球面指向标签通过的区域,偏向地面方向。天线的仰角(天线与水平方 向的夹角),一般调整为 10~30 度,角度视施工环境而定,可以通过软件调节云台控制读写器天线的方向。


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