浮動式船舶吃水系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)研究.pdf

1、近年來隨著長江航運(yùn)量的不斷增大，船舶運(yùn)輸呈大型化發(fā)展趨勢，吃水也越來越深。船舶擱淺事故時有發(fā)生，不僅破壞航道嚴(yán)重威脅航運(yùn)安全，也影響了通航效率。造成船舶擱淺的原因是多方面的，其中最為嚴(yán)重的是超吃水，即船舶實(shí)際裝載吃水超過航道部門公布的航道維護(hù)水深，直接影響到航道的安全暢通。如果長江水位繼續(xù)下降，這種情形還將惡化?，F(xiàn)有的吃水技術(shù)手段不能滿足長江航道的使用要求。
　　根據(jù)通航船舶吃水檢測要求，在長江主航道上，存在吃水檢測設(shè)備安裝困難的

2、問題，為了解決上述難點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了一套浮動式通航船舶吃水檢測系統(tǒng)。采用了動態(tài)水下壓力傳感器和傾角傳感器對檢測結(jié)構(gòu)架進(jìn)行補(bǔ)償，獲取信息，通過數(shù)據(jù)處理，在不影響船舶正常通航的情況下實(shí)現(xiàn)了對通航船舶吃水離船、快速、實(shí)時檢測。該檢測系統(tǒng)包括吃水感知子系統(tǒng)、聲速標(biāo)定子系統(tǒng)、浮動式船舶吃水檢測子系統(tǒng)、船舶AIS信息采集子系統(tǒng)。
　　由于該檢測平臺屬于浮動式，在水下對通航船舶進(jìn)行吃水檢測時，會發(fā)生一定幅度的搖擺，本文提出采用浮動式補(bǔ)償算法對檢測

3、結(jié)構(gòu)架的擺動進(jìn)行補(bǔ)償，解決了因檢測結(jié)構(gòu)架擺動帶來的系統(tǒng)誤差。檢測結(jié)構(gòu)架本身具有鋼性特性，發(fā)生撓度變化，本文提出通過撓度補(bǔ)償算法應(yīng)用在檢測系統(tǒng)上的技術(shù)途徑，解決了因撓度變化帶來的系統(tǒng)誤差問題。設(shè)計(jì)了吃水檢測前端數(shù)據(jù)采集模塊和后端數(shù)據(jù)違章取證模塊，實(shí)現(xiàn)了對船舶吃水?dāng)?shù)據(jù)的實(shí)時采集和信息查詢功能。
　　數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行環(huán)境參量修正、數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換、粗差剔除等數(shù)據(jù)處理，提出了直線擬合算法用于消除船只異常數(shù)據(jù)和螺旋槳尾流干擾。使用V