基于北斗卫星通讯的船舶油耗管理系统设计

摘要

近年来，受到国际燃油价格的影响，国内柴油价格持续波动，我国船舶行业受到了很大的影响。特别是需要使用机动船舶的渔业，成本上涨给渔民和船舶公司带来的压力，严重阻碍了渔业的发展。为了保证渔业的发展，国家对从事渔业生产的合法机动渔船给予机动渔船油价补助。但是在落实补助发放的过程中存在补助标准的缺陷，不能根据渔船实际运行情况来落实补贴。同时，考虑到我国北斗卫星可以提供短报文服务的特点，创新的提出把北斗卫星导航系统运用到渔船油耗监控的新思路，利用其短报文功能给地面控制中心传送船舶油耗、定位和其他机械数据，地面控制中心则通过管理系统查看各船舶运行状况，这样既能满足监控船舶油耗的需求，又能保证渔船的安全，提高了渔船管理的技术水平。
　　结合以上背景，本文通过对船舶油耗的影响因素的分析，考虑能耗数据采集的可行性、数值准确性和经济性，提出了得到油耗的两种方法——通过机械参数计算油耗方法和流量计直接测量方法，论文采用安装油表直接采集主机油耗，同时采集能耗关联数据辅助分析来评估船舶油耗;根据需要采集和能耗有关联的数据，制定报文格式和通信协议，船舶采集信息按照报文协议转换后，通过北斗卫星发送给地面数据中心，设计服务器端数据解析程序，将解析的数据存入数据库中;根据用户的需求设计船舶油耗管理系统。
　　通过本课题的研究，设计了基于北斗卫星的船舶油耗管理系统，为北斗在船舶领域的使用提供了新思路，弥补了之前船舶监控系统只能监测地理信息的不足。本文是针对渔船设计的监控管理系统，扩展后同样适用于国内运输型大型船舶，具有很强的可移植性。船舶管理系统的使用能更有效掌握运营状况，提高管理效率，具有广泛的应用前景。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究背景与意义

1．2 船舶监控的发展

1．2．1 船舶通信的方式

1．2．2 船舶监控管理系统国外研究现状

1．2．3 船舶监控管理系统国内研究现状

1．3 研究内容

第2章 船舶油耗采集方案

2．1 船舶油耗组成及分析

2．2 渔船油耗方案

2．2．1 燃油消耗量国家标准方案

2．2．2 船舶燃油测量方案

2．2．3 船舶油耗方案的选定

2．3 船舶油耗管理系统中采集参数设计

2．4 主机油耗量测量

2．5 本章小结

第3章 北斗卫星通信

3．1 北斗卫星导航系统

3．1．1 北斗卫星导航系统介绍

3．1．2 北斗卫星双星定位原理

3．1．3 北斗卫星的组成和工作过程

3．2 北斗卫星系统通讯

3．2．1 船舶数据信息通信流程

3．2．2 RS232串口通信

3．2．3 北斗短报文协议

3．3 数据格式转换和解析

3．3．1 SQL数据库文件转报文ASCII格式

3．3．2 串口数据解析

3．4 本章小结

第4章 船舶油耗管理系统架构

4．1 系统总架构

4．2 系统开发的体系结构和环境

4．2．1 系统开发的体系结构—B／S架构

4．2．2 开发环境和工具

4．2．3 系统数据库选择

4．3 系统数据服务平台数据库设计及需求分析

4．3．1 船舶油耗管理系统设计原则

4．3．2 船舶油耗管理系统需求分析

4．4 船舶油耗管理系统模块设计

4．4．1 系统构成

4．4．2 系统各模块功能分析

4．5 数据库设计

4．5．1 系统数据库选择

4．5．2 管理系统与数据库连接

4．6 数据表设计

4．7 本章小结

第5章 船舶油耗管理系统设计

5．1 船舶油耗管理系统流程框图

5．2 船舶油耗管理界面设计

5．2．1 系统登录界面

5．2．2 船舶信息登记页面

5．2．3 主界面

5．2．4 历史数据界面

5．2．5 图型分析

5．2．6 船舶信息查询

5．3 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 总结

6．2 展望

致谢

参考文献

在学期间发表的学术论文