岳阳辖区航标遥观系统研发摘要：在线观察航标高清图像，可以提高航标维护效率。根据长江航道航标维护管理工作特点与实际需求，提出了航标远程图像视频采集系统功能，设计了系统框架以及硬件结构，分析了系统开发的关键技术。系统设计方案有助于推动“互联网+”在航道维护技术中的应用，更好地发挥长江数字航道建设工程效用。关键词：内河航道；浮标；遥测遥控；遥控遥观：U61文献标识码：A：1006―7973（2018）2-0045-04航标遥测遥控终端系统是航道动态监测平台的前端信息采集与控制系统，集数据采集存储、无线数据通信、位置参数采集、以及无线扩展等功能于一体的遥测遥控平台，负责航标位移、航标灯状态、航标附属设备状态等工作情况的远程监测与控制，以及与航道动态监测平台数据库的数据同步。岳阳辖区在夏季经常出现水草堆积覆盖航标的情况，一线工作人员每日需要对有水草堆积的航标进行卸草，还要对其余航标进行巡视，工作强度较大，且部分航标会存在碰损、盗失的现象，故对航标的遥观，进行远程管理，能够减少不必要的巡航业务，提升工作效率。本文将在航标遥测遥控的基础上，设计遥观系统，摸索互联网+技术在航标维护管理中的应用。1航?艘９巯低彻δ苌杓品治?1.1系统需求分析航标遥观系统是基于航标遥测终端的改进与提高，包括航道动态监测平台的前端信息采集与控制系统，集数据采集存储、无线数据通信、位置参数采集、以及无线扩展等功能于一体的遥测遥控平台，负责航标位移、航标灯状态、航标附属设备状态等工作情况的远程监测与控制，以及与航道动态监测平台数据库的数据同步。1.2系统组成系统采用一体化设计。即航标遥测监控终端与太阳能一体化航标灯进行高度集成，形成航标灯、太阳能电池以及遥测监控终端的一体化。航标遥测遥控终端系统各模块高度集成，RTU设备以及灯器控制器与蓄电池固定在一个壳体内部；航标遥测遥控终端共用航标灯的蓄电池和太阳能供电系统。RTU高度集成，采用卫星定位/通信二合一天线，天线固定在灯罩下面，无需暴露在航标灯外。太阳能充放电控制器集成在航标灯器控制器上，提高了产品的集成度，简化了安装接线。航标遥观系统由航标遥测遥控终端RTU、航标灯嵌入式控制器、供电系统、遥观相机等构成，见图1。其中航标遥测遥控系统如图2所示由以下几部分组成：电源模块、ARM模块、GPS定位模块、4G通信模块、加速度模块、外扩flash模块、电压电流检测模块、状态指示灯模块、太阳能充电控制模块、485数据通信接口、485灯器通信接口、网络相机。另外还包含太阳能电池板、磷酸铁锂电池以及灯器板。2航标遥观系统设计2.1岳阳航标遥观系统数据通信根据本系统的网络情况，航标遥测遥控终端RTU基于默认的物联网的通用4G/3G/GPRS/GSM数据通道与航道动态监测平台进行数据交换，实现定时或主动报警等数据上报、远程遥测遥控的功能。当4G/3G/GPRS/GSM数据通信失败时，自动采用SMS短信方式通信，终端离线后的唤醒方式为使用呼叫和短信唤醒。2.1.14G/3G/GPRS/GSM通信模式采用4G/3G/GPRS通信模式时，终端拨号到4G/3G/GPRS/GSMVPN网络或公网，并向指定IP发起连接，连接成功后，向航道动态监测平台传输数据。航标遥测遥控终端数据交换示意---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---图见图2。根据航标遥测遥控系统的应用特点，航标遥测遥控终端RTU与航道动态监测平台间的通信可以选择SMS、TCP或UDP等多种承载方式；在采用IP作为网络层协议时，可根据实际网络通讯质量采用TCP或UDP方式。网络通讯质量较好时，优先选择TCP/IP协议作为传输层协议。另外，航标遥测遥控终端也具备接收和发送SMS通讯模式下的异步信息能力。2.1.2SMS通信方式航标遥测遥控终端RTU与航道动态监测平台间的数据交换格式和传输管理采用SMS兼容方式。当GPRS、3G或4G网络出现异常状况而导致通信失败时，航标遥测遥控终端RTU可以自动切换，使用SMS短信方式通信，以保证数据在信号较差情况下仍可传输至航道动态监测平台。当4G/3G/GPRS/GSM网络恢复时终端RTU可自动从SMS短信方式切换回4G/3G/GPRS/GSM方式与航道动态监测平台进行数据交互。本系统设计的数据...