操作手册
浮标式水面溢油监视报警系统
一、系统研发、应用及原理
本系统针对水上溢油事故报警而研发，能全天候监视溢油，误警率低，能够在计算机平台显示溢油事故发生的时间和地点，为应急管理部门提供溢油事故报警信息，以便及时采取应急措施。设备适用于石油装卸码头、海洋石油钻、采平台等与事故性溢油有关的作业场地。
本系统是交通运输部水运科学研究院自主研发，由水面报警浮标和监控平台组成，通过GSM无线通信网和互联网传输信息和管理数据。浮标体设计为隔爆型，水密性达到IPX-8和IP68的防水等级要求。系统基本原理为携带溢油传感器的浮标体漂浮滞留在监视水域，当发生溢油事故时，传感器和检测设备可检测到水面油膜并迅速将该信号送给通信设备，后者将报警信号通过网络传送到监控平台，污染事故管理人员随即采取必要的现场事故确认等应急反应措施。监控平台可以是台式机或笔记本计算机，操作者可以通过浮标内置的GPS定位系统和平台配套的监控软件在通过终端上实时查看事故发生地点和时间。
二、水面溢油监视报警浮标
1.浮标构成
水面溢油报警浮标包括浮标上壳、浮标下壳、溢油传感器、传感器固定支架、浮标密闭螺帽、系缆绳/不锈钢缆连接器、充电/传感器插座等，具体见图1.1和图1.2。
图1.1水面报警浮标构成示意图
说明：1.浮标上壳；2.浮标下壳；3.溢油传感器；4.传感器固定支架；5.浮标密闭螺帽；6、7.系留绳/钢丝绳连接器；8.防水充电/传感器连接器。
图1.2水面报警浮标实物图片
2. 浮标通电工作
当传感器与浮标的防水连接器连通时，浮标被内部开关通电；当传感器与浮标的防水连接器断开时，浮标电源断开。传感器插头插入插座时要注意看箭头指示方向。
3.浮标投放与回收
通常情况下，利用码头等的护栏，通过专业的便携式吊具和不锈钢缆进行浮标的投放和回收。吊具装置由栈桥护栏固定件和带有手动卷扬机、滑轮的吊杆组成。浮标通过缆绳系留在水面，具体投放步骤为：
（1）依托栈桥护栏临时安装好护栏固定件和吊杆；为防止浮标在地面磕碰，用一橡塑浮标垫放在地上作为保护，应用绳索系住浮标垫以防落水（图1.3）；
（2）将一端已在码头护栏上固定好的，连接有不锈钢链的系缆绳的另一端，系在浮标的系留绳/钢丝绳连接器的一个孔上并将锁扣旋紧；将一端主要用于起吊浮标的，已与吊具手动卷扬机连接的钢丝绳的另一端，系在浮标的系留绳/钢丝绳连接器的另一个孔上并将锁扣旋紧（图1.4）；
（3）以一个操作人员为主慢慢摇动卷扬机手柄将浮标提升和放入水面，另一个操作人员辅助以防浮标对护栏等的磕碰。待浮标触水放松后，将卷扬机上的钢丝绳抽出盘系在码头围栏上，注意其长度略长于系留绳（图1.5）；
（4）浮标的回收过程与投放步骤相反。一般情况下浮标收回充电时，系留绳盘系在码头护栏上，钢丝绳缠绕在吊具的卷扬机上带到设备间。
图1.3 吊具与浮标垫 图1.4 系缆绳系在浮标上
图1.5 浮标投放与回收图
4.充电
（1）将充电器插入浮标充电/传感器插座插座进行充电，一般充电时间为10个小时，当充电器指示灯变绿表示基本充满，有时间可以再浮充一段时间以保证充足；
（2）充电器插头插入插座时要注意看箭头指示方向；
（3）浮标的充电器型号可能有差异，注意充电器和浮标上的编码对应。
三、监控平台及终端软件
监控终端适合于运行在Microsoft Windows 的各个版本下，包括Windows XP、Windows Vista、windows 7等平台。硬件PIII或以上，内存256M或以上，屏幕分辨率800×600或以上。
1. 登录监控终端
监控终端安装后自动产生一个 “浮标管理系统” 的桌面快捷菜单（图2.1），如果桌面上没有，可在安装文件中到；
插入软件密码“狗”，双击“浮标管理系统”进入登录界面（图2.2），输入账号和密码，登录主界面。
图2.1浮标管理系统快捷菜单
图2.2 监控终端登录界面
2. 监控终端介绍
监控终端主界面包括主菜单和图形操作菜单，浮标设备窗口、浮标状态窗口、监控窗口、报警窗口等（图2.3）；
图2.3监控平台主界面
（1）主菜单：主要操控单元，所有功能均可以通过主菜单实现。主菜单包括“系统设置”、“图层”“搜索”等菜单；
（2）制图工具菜单：是在地图上进行标记或设置预设范围等的工具，可以通过软件主菜单
和图形菜单打开；
（3）监控窗口：显示浮标、海图、栅格数据、图片及其自定义的矢量和栅格信息；
（4）浮标设备窗口：管理和显示监控浮标工作状态的工具，右键点击任一浮标，会弹出一个对话框，该对话框包括“定位”、“属性”、“历史数据”、“历史轨迹”、 “刷新”等下拉式菜单（图2.4）；
图2.4 浮标设备窗口及其下拉式菜单
（5）浮标状态状况窗口：显示浮标设备窗口选中浮标的信息，包括浮标名称、定位卫星数、经纬度、时间等信息；
（6）报警信息窗口：显示报警浮标的信息，包括报警时间、报警浮标名称，位置等信息。
3. 监控终端功能及其使用
（1）浮标状态显示：如果浮标在线，浮标设备窗口显示“在线”，监控窗口显示浮标名称和图标，点击左键选中在线浮标，浮标状态窗口显示相关浮标信息；如果浮标为离线状态，仅在浮标设备窗口显示，且为灰，监控窗口无浮标图标和相关信息，点击左键选中离线浮标，浮标状态窗口也不显示相关数据。
（2）报警显示：
⏹ 如果遇到溢油触发报警，监控终端会发出警报声，同时在报警浮标窗口显示报警浮标的名称、位置、时间等信息，在监控窗口中报警浮标的图标不断出现红闪烁；
⏹ 也可在浮标设备窗口点击左键，选中报警浮标，在浮标信息窗口查阅报警浮标的相关信息。
（3）浮标属性查询：在浮标设备窗口中右键单击需要查询的浮标，弹出对话框，点击“属性”菜单，显示该浮标的相关信息（图2.5）。
图2.5 浮标属性查询
（4）浮标搜索：左键单击检索菜单，弹出对话框，输入浮标代码后，按＂搜索＂按扭，如果检索到目标浮标，自动显示在浮标管理窗口；
（5）地图管理：
⏹ 监控窗口显示的底图有两种格式（海图和卫星图片），可左键单击浮标设备窗口下方的“图层控制”菜单切换海图和卫星图片，单击“图层控制”打开如图2.6的窗口，左键点击“Zhejiang”前面的方框，方框内出现“√”，则在监控窗口中显示海图，去掉“Zhejiang”前方框内的“√”监控窗口显示卫星图片。
⏹ 左键点击主菜单的“图层”菜单，弹出一个选择显示地图要素的对话框，可以左键单击感兴趣图层前面的方框，决定在监控窗口是否显示该图层。
⏹ 左键单击监控终端的相关制图快件菜单，可放大、缩小、漫游监控窗口中的地图，也可向监控窗口中的地图添加感兴趣的点、线、面等地图要素。
图2.6 图层视图切换窗口
（6）统计报表：在浮标设备窗口右键单击拟回放的浮标，弹出如图2.4所示的对话框，左键单击“历史数据”菜单，选择统计时间段，单击“检索”菜单，可生成所有监控浮标的历史数据，包括浮标的位置等（图2.7）。该报表也可以导出excel格式。
图2.7 历史数据报表窗口
四、其他注意事项和故障排除
（1）本系统是通过GSM无线通信网和互联网传输信息和管理数据，因此要确保ZIM卡保证不欠费、浮标投放区域有通信、互联网畅通、服务器工作正常等；
（2）浮标的在水面系留时，绳长应根据潮差和周边环境而定，任何时候不应与岸壁、护栏等硬质物体碰撞（图3.1）；
图3.1浮标在上面的工作状态
（3）在充电、断开电源或断开传感器时，用纸或布清除防水连接器螺丝口周围的水防止接点腐蚀；
（4）传感器是满足油膜报警的关键部件，浮标收回后应使用清水如瓶装水涮洗，传感器遇有水面油膜（石油类）报警后，应立即取下用异丙醇进行反复涮洗并晾干；
（5）浮标内装有可充电蓄电池，用配套的检验指示器可以迅速判断是否有电；
（6）当浮标搬到户外，传感器接入后内部电路工作，几分钟后可以在显示平台定位浮标，如果离线首先用电话与浮标联通，当回应已经停机，说明卡内无费用需要充值；
（7）在连线状态下，浮标的位置显示在终端上；
（8）其它复杂问题如服务器管理等请联系交通部水运科学研究院售后技术人员予以解决。
五、主要技术性能参数
本系统针对交通运输部颁发的《港口码头溢油应急设备配备要求》（JT/T 451-2009），为加强和提高我国的水面溢油防控、应急反应能力而设计，目的是提供快速的对水面油膜报警技术手段。具体适用场合为石油装卸码头，海洋石油钻探、采油平台，与石油污染泄漏有关的污染源、环境敏感区等。
浮标性能 | 报警浮标GPS定位，精度10m，GPRS数据传输； 跟踪浮标GPS定位，精度10m，海事卫星数据传输；浮标设备防水等级 IPX-8，防水接头等级IP67 | |||
通信环境 | INTERNET互联网和GSM移动数据通信网 | |||
终端软件 | 电子地图显示报警点、定位位置、轨迹绘图和回放 | |||
适应环境 | 存放温度 | -20－40℃ | ||
工作温度 | -10－40℃、无冰冻 | |||
电源 | 锂电池 | 12V DC，充电式，充电电压220VAC，次数>500,工作时间大于240h，长期不使用每3个月充电保养一次，电池寿命3年 | ||
浮标尺寸 | 外径 | 400mm | ||
浮标重量 | 约15Kg | |||
报警灵敏度 | 原油、柴油、船用燃料油 | 成片油膜厚度>100微米 | ||
付费方式 | 报警浮标 | 充值卡数据通信付费（流量） | ||
服务器网络数据服务 | 年付 | |||
说明：配套的计算机等设备的使用要求、维护和保修以其说明书为准。设备硬件、软件设计规格若有变化，恕不另行通知。所示尺寸和重量为近似值。
六、装箱配件
序号 | 名称 | 单位 | 数量 |
1 | 微型浮标 | 台 | 4 |
2 | 传感器 | 只 | 4 |
3 | 充电器 | 只 | 4 |
4 | 设备箱 | 只 | 4 |
6 | 减震垫 | 只 | 4 |
监控系统软件7 | 系留缆 | 套 | 4 |
8 | 吊具 | 套 | 2 |
9 | 液压钳 | 套 | 1 |
10 | 使用说明书 | 份 | 4 |
11 | 监控软件 | 套 | 1 |
12 | 工作站（台式机） | 台 | 1 |
13 | 笔记本电脑 | 台 | 2 |
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