温州市渔船“智慧终端” 项目建设方案.doc
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1、温州市渔船“智慧终端”项目建设方案温州市海洋与渔业局宁波赛迪信息技术有限公司2012年05月目录一、前言1二、概述32.1 项目名称32.2 项目建设单位及负责人32.3 方案编制单位及负责人32.4 方案编制意义和依据32.4.1 方案编制意义32.4.2 方案编制依据42.5 项目建设目标、规模、周期42.5.1 建设目标42.5.2 建设规模42.5.3 本期建设周期52.6项目建设的必要性52.7 项目建设内容62.8 项目建设的可行性72.9 项目的资金来源9三、系统架构103.1 物联网无线传感网络(WSN)技术简介103.2 系统网络架构103.3 系统设备构成113.3.1 智
2、慧渔业船载终端113.3.2 智慧渔业稽查终端203.3.3 智慧渔业数据网关(接口)233.3.4 智慧渔业码头基站243.3.5 智慧渔业渔政船基站25四、预算清单264.1 投资概算264.2 分项概算表27一、前言浙江是我国的海洋与渔业大省,海洋与渔业资源十分丰富。在新的形势下,如何进一步发挥海洋经济优势,建设海洋经济强省,是省委、省政府作出的一项重要战略。信息化建设是促进海洋与渔业管理创新、提高效率、规范程序和增强服务能力的重要基础。近年来,随着信息技术的发展,管理现代化、信息化已成为现代渔业发展的重要目标之一。渔船作为渔业生产运载作业工具,对它的管理及服务上一直存在着难点和问题,多
3、船一证的克隆船、套牌船、船证不符、无船名号、错船名号、假船名号, 这些渔船的身份难以识别和确认,扰乱了渔业生产的秩序,也存在一定的安全生产隐患,给国家和人民的财产造成一定的损失。另外,渔船的基本信息数据、渔船检验、渔船登记、渔船捕捞许可、渔船电子设备代码、渔业船员等与渔船相关的渔业行政综合管理信息也没有统一的管理。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,客观上造成了监管困难,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,依托物联网技术,将无线传感网络技术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
4、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。同时, 国家每年对机动渔船柴油补贴投入了大量资金,为渔业正常生产提供了有力保障,但在柴油补贴的申报、拨付、分配等管理过程中,确保柴油补贴专项资金落到实处,存在着审核、稽查难点,因此加强渔船油料管理,也已势在必行。渔船管理的信息化工作的实施,可以不断提高海洋渔业的管理水平和运作效率,同时也为渔船、渔港、海域的防台抗台指挥调度提供有力支撑,从而促进海域和渔港渔船管理工作逐步向专业化、规范化、信息化方向迈进。二、概述2.1 项目名称项目名称:温州市渔船“智慧终端”项目(简称:渔船“智慧终端”项目)2.2 项目建设单位及负
5、责人项目建设单位:温州市海洋与渔业局负责人:林传平2.3 方案编制单位及负责人方案编制单位:宁波赛迪信息技术有限公司负责人:王洪全2.4 方案编制意义和依据2.4.1 方案编制意义温州市渔船“智慧终端”项目的建设,将有效促进我市传统海洋管理向现代海洋管理、可持续发展海洋管理的快速转变,使渔船管理真正实现了自动化、电子化、信息化,提高全市海洋信息管理的现代化水平和综合服务能力,为实现“科技兴海”、“科技兴渔”奠定基础,为温州市海洋与渔业局为社会提供优质、高效服务,充分发挥其应有的职能的坚实保障,为区域社会和经济的发展打造一个良好的信息环境。2.4.2 方案编制依据2006-2020国家信息化发展
6、战略中华人民共和国海域使用管理法中华人民共和国海洋环境保护法浙江省海域使用管理办法浙江省海洋环境保护条例国家“数字海洋”信息基础框架建设方案浙江省“数字海洋”信息基础框架建设方案国家海域使用动态监视监测管理系统建设与管理的意见国家海域使用动态监视监测管理系统总体实施方案2.5 项目建设目标、规模、周期2.5.1 建设目标通过温州市渔船“智慧终端”项目的建设,温州市海洋渔业“智慧海洋”项目内容之一,拟安装全市600艘渔船的“智慧终端”,可采用远程管理模式进行年审、检查、定位、通信,并具有“黑匣子”功能,保障渔船安全,并开发出一套“智慧终端”远程执法管理系统软件,整合了渔船基本数据以及渔船检验、渔
7、船登记、渔业船员、航行签证等与渔船相关的信息,研究并构建了渔船管理系统,有效地防止渔船的套牌等非法行为,维护了渔船的管理秩序,促进渔船管理自动化、电子化,解决了当前渔船管理的难点,并且方便渔船执法监督,提高工作效率。2.5.2 建设规模拟安装全市600艘渔船的“智慧终端”。2.5.3 本期建设周期2012年7月-2012年12月。2.6项目建设的必要性(1)渔船“智慧终端”项目是实现我市“科技兴海”、“科技兴渔”战略的迫切需要浙江省海洋渔业“十二五”信息化规划纲要指出:为实现全省海洋与渔业事业发展“十二五”目标,信息化建设将紧紧围绕海洋事业与渔业发展规划部署,通过“十二五”的投资建设,构建开放
8、、高效、便捷、安全的信息网络平台,广泛应用信息技术,全面推进海洋与渔业系统及产业信息化。打造统一的海洋渔业执法监管平台,明显提高信息化对海洋事业管理的支撑能力,显著增加信息化对提升渔业执法水平和生产安全监管的贡献,全面提升海洋与渔业执法与监管能力。温州市海洋与渔业局是市政府主管海洋综合管理与渔业工作的直属机构。温州市海洋与渔业局机关内设6个职能处室,即:办公室(人事教育处)、海域管理处(海洋经济工作办公室)、资源环境保护处、渔业产业处、综合处、渔政渔监处(中华人民共和国温州渔港监督处、安全管理处)。下属四个事业单位,即:温州市海洋与渔业执法支队(中国海监温州市支队、中国渔政温州市支队)、中华人
9、民共和国浙江渔船检验局温州检验处、温州市海洋渔业船舶安全救助信息中心、温州市渔业技术推广站。2011年,温州市“智慧终端”项目已经开展试点,在10多艘渔船上进行了安装测试,可以实现通过渔政船远程稽查渔船信息,查询渔船的船号、船主、三大证、四小证等信息,能够改变过去登船检查的方式,系统功能已经得以发挥。安装渔船北斗卫星终端的渔船在开机状态下能被指挥中心监控到,但渔民在逃避执法、违规捕鱼时候,会主动关闭渔船终端,此外,渔船终端不能远程写入数据,只能在信息系统数据库中更新数据。因此,亟需解决目前渔民关机躲避执法和给渔船添加电子标签的功能。(2)渔船“智慧终端”项目是执法人员安全的重要保证。传统的渔政
10、执法方式,需要渔政执法人员登船检查渔船的相关证件,此方法具有一定的危险性。危险性在以下两个方面:海上风大浪大,渔政船需要靠帮后登船,容易出现坠海事故;违法渔船有时候抗拒检查,最近10年间,出现过多次渔政执法人员跳帮后,渔政船无法靠帮,执法人员被违法渔船扣留带走的事件。采用“智慧终端”的渔政执法方式,可以远程确定是否需要渔政船靠帮检查,最大限度减少渔政执法人员由于跳帮产生的危险,。基于以上因素的综合考虑,建设温州渔船“智慧终端”项目是非常必要和紧迫的。2.7 项目建设内容温州市渔船“智慧终端”项目是利用物联网技术而开发具有完全自主知识产权和发明专利的行之有效监管系统,使渔船管理真正实现了自动化、
11、电子化、信息化。“智慧终端”项目由智慧渔业船载终端、智慧渔业稽查终端、智慧渔业数据网关(接口)、和智慧渔业渔政船基站组成,具有以下特点:(1)采用物联网传感网络技术对渔船进行惟一身份标识,保密程度更高,可靠性更好。(2)使用防盗、防拆移设计使每艘加载本系统终端的渔船和每条船应有身份一一对应,避免“套牌”。(3)具备全天候船舶定位及通信功能,精准获取GPS定位、航线信息并对其进行存储;对船舶运行状态信息进行实时采集、存储;把GPS定位信息、船舶运行状态信息等以无线方式根据设定或紧急需求,可实时传送给监控中心,同时提供监控中心和船舶的信息交互。(4)使用无线信号定向覆盖技术,在港区范围实现无缝隙覆
12、盖,即使船舶进出开放式港区也可以准确识别、记录统计。(5)无线信号有效工作距离达两公里,执法船可实现远距离识别检查,提高工作效率的同时还可保障执法人员的安全。在港区执法人员可以利用船载稽查系统,不用登船对港区船只进行甄别真伪渔船。如与视频监控系统进行系统集成,还可实现远程渔船甄别检查。(6)通过渔船定位系统和加油点无线管理系统,实现渔船柴油补贴管理想、智能化。(7)具备紧急求助、语音对讲、远程喊话功能。(8)使用计算机网络技术,实现多个渔港数据的共享与数据同步,可以实现一省甚至跨省范围的精确管理。2.8 项目建设的可行性(1)技术可行性本系统利用物联网技术整合了渔船基本数据以及渔船检验、渔船登
13、记、渔业船员、航行签证等与渔船相关的信息,研究并构建了渔船管理系统,有效地防止渔船的套牌等非法行为,维护了渔船的管理秩序,促进渔船管理自动化、电子化,解决了当前渔船管理的难点,并且方便渔船执法监督,提高工作效率。主要分以下几个部分:1、硬件产品:主要利用GPS、GPRS、CDMA、RFID、信号灯变频技术、电源管理、紧急按钮、数据存储等成熟的产品技术,通过主控制芯片统一管理,实现船只定位、轨迹存储、远程稽查、安全报警、电源智能管理等功能。2、网络覆盖:系统网络主要由WSN、GPRS、WIFI及光纤互联网组成,渔船船载设备应用RS485或Zigbee通信,渔政船“稽查终端”与渔政船网关应用WIF
14、I通信,渔政船与“智慧终端”及岸基集中器与“智慧终端”应用ZIGBEE通信,渔船“智慧终端”离港模式下应用GPRS与或CDMA管理中心通信,岸基集中器与管理中心使用光纤互联网通信。3、应用系统:服务端接入管理中心,前端“智慧终端”系统采用主动上传模式反馈“航行轨迹”数据至管理中心,稽查终端采用Android智能平台开发,“智慧终端”与稽查终端的数据信息均取自管理中心统一的数据库,数据使用自动更新或手动更新模式,应用系统架构简单合理。综上所述,系统采用成熟稳定的技术,基于简单合理的架构,实现了数据采集与传输,并提供了港口模式与作业模式两种不同的供电、网络传输方案,自动识别切换,保障了数据、指令的
15、正确传输与执行。由此可见,系统从技术选型、架构设计、功能实现、网络传输及系统性能方面进行了综合考虑,设计合理,方案可行。2.效益可行性。渔船“智慧终端”项目系统,提升了渔船应急管理,实时掌握渔船回港避风情况;实现了进出港签证管理,跟踪重大安全隐患,防止渔船带隐患出海作业;完善了渔船监控体系,提升渔船身份识别水平。领导抗台指挥调度、渔政执法等工作提供有力的保障,确保渔民等涉海人员的生命财产安全,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。同时, 国家每年对机动渔船柴油补贴投入了大量资金,为渔业正常生产提供了有力保障,
16、在柴油补贴的申报、拨付、分配等管理过程中,智慧终端系统有助于柴油补贴专项资金落到实处。综上所述,本项目发挥极大的经济和社会效益,因此在效益层面来看,是完全可行的。3.组织可行性。市局已专门成立了全市渔船“智慧终端”项目系统项目建设领导小组,由林传平副局长任组长,成员由管加兴、吴群力、高元森、张锦平、唐绍征、夏文海等组成,下设办公室,由林传平副局长兼任主任,夏文海任副主任,办公室成员由黄海广、郑鹏勇、洪珏等同志组成。领导小组主要负责项目资金的落实、项目招标和项目有关事项的协调。领导小组办公室主要负责项目的具体实施事项和系统的安装和运行工作。各县(市、区)要成立相应的工作机构。综上所述,本项目建设
17、是完全可行的。2.9 项目的资金来源本项目的资金投资估算103万元,详细清单见第四章预算清单,资金由市统筹资金支付。三、系统架构3.1 物联网无线传感网络(WSN)技术简介无线传感网络(英文缩写:WSN)是一个低成本、低耗能、组网速度快、双向通信。在WSN网络每个PAN中有一个协调器。它有唯一的标识符。且最多可以同时和65536个子节点相连,加之其节点的最优通信质量距离在10m到2000m之间。从而可以形成广阔的网络覆盖范围。适用于远距离的低速率识别系统。3.2 系统网络架构系统利用GPS配合无线传感网络及大数据量的航行数据存储器,将航行时的GPS数据、渔船相关身份信息、设备状态信息及加油信息
18、等数据记录于存储器,利用渔船靠岸时通过无线传感网络渔港主节点由internet将记录器中的相关数据传于渔政指挥中心,渔政执法船(船)或人员持手持机也可通过船载无线传感网络节点读取渔船相关信息,或发出检查信息,被查渔船将通过告示灯回复相关信息。系统网络架构图如下:3.3 系统设备构成智慧渔业渔船自动识别监管系统设备组成包括智慧渔业船载终端、智慧渔业稽查终端、智慧渔业数据网关(接口)、智慧渔业码头基站、智慧渔业渔政船基站等三个部分组成。3.3.1 智慧渔业船载终端智慧渔业船载终端功能可以归结为各类数据的采集、 压缩、 编码、 无线传输, 同时对监控中心及检查模块发送来的信息做出回应。终端采用模块化
19、设计, 以便于系统升级和调试的方便。产品图片如下:主要性能介绍:智慧渔业船载终端主要由GPS定位模块、GPRS远程数据传输模块、WSN网络数据传输及稽查模块、数据采集处理模块、存储模块、供(充)电模块等组成,其内部各功能模块组成结构图如下:GPS定位模块我们采用目前最为先进的UBLOX GPS模块,NEO-5Q是一多功能的独立型(stand-alone)GPS模组,在体积极小的12 x 16 x 2.4 mm封装体中结合众多特性及弹性的连接技术选择。植基于u-blox的第五代定位引擎u-blox 5,此模组拥有仅需一秒的初始定位性能,并配备了一个具有50个通道和1百万个以上correlator
20、s的引擎,此引擎能够同步追踪GPS和伽利略GPS卫星(GALILEO)的信号。NEO-5Q GPS模组提供u-blox最新的KickStart微弱讯号攫取技术,能大幅提升初始定位性能,以确保任何信号位置及任何天线尺寸皆能快速定位。另外NEO-5Q GPS模组具有序列周边介面(SPI),可采用附加的E2PROM储存无限制的启动组态设定资料,提供一个创新的选择,有别于传统的启动时间组态接脚设定方式。主要特性:u 50个通道卫星接收功能u 100万个以上的correlators引擎u 可同步追踪GPS及伽俐略导航卫星信号u 提供多种接口:UART、USB、IIC、SPI性能参数:u 接收器类型:50
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