专利名称：液位式船舶压载水海上置换记录仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及海洋船舶技术领域，具体的来说涉及一种海洋船舶液位式压载 水海上置换记录系统。
背景技术：
众所周知，世界上90%的商品进出口是通过船舶进行运输的，为了保持船 舶稳心和航行安全，船舶在一个国家港口装载货物时， 一定要加载压载水， 当到达另一国家港口卸货时将压载水排放到水中。据估计全球船舶每年携带 的压载水量大约有100亿吨，而船舶压载水所携带的水生物有7000至10000 种。由于船舶吨位增大、航速增加、航线加长，大量的水生物种和有害病原 体通过船舶压载水突破天然屏障，进行远距离迁移，而在新生长地因无天敌 飞速生长，造成外来物种引起的环境污染。船舶压载水排放对海洋环境的污 染已经成为人类对海洋造成四大危害之一。例如，原产于里海和黑海欧洲斑马贝，通过压载水在北美地区落脚，它 们争食浮游动物从而影响自然食物链，而且还影响当地的软体动物的生态功 能，造成巨大的经济损失。现这种贝类己扩展到美国50%以上的河道，它们布 满在当地水下建筑和管道，为清除这些贝类，美国政府在上世纪已花费50亿 美元。澳大利亚水域至少发现四种外来入侵物种，这些外来的腰鞭毛虫物种 的毒素能够通过过滤性价壳类动物集聚，如牡蛎、贻贝、扇贝，使这些动物 对人体产生毒性并在人食用时导致麻痹性贝毒。外来物种的入侵正严重威胁 全球环境，据统计，由于外来物种的入侵每年给美国造成1200亿美元损失， 保守估计给中国造成每年100亿美元损失。生态圈生物构成的改变，降低了 环境的可恢复性，因此船舶压载水问题也越来越受到人们的关注。针对船舶压载水对海洋环境危害的日益严重。国际海事组织(IMO)于2004 年2月13日在伦敦通过了《国际船舶压载水和沉积物管理与控制公约》。旨 在全球范围内控制由于船舶排放压载水引起物种迁移而造成的海洋环境污3染。目前，船舶压载水和沉积物管理与控制的方法被国际海事组织(IMO)认可 和国际社会公认的是船舶压载水海上置换，即船舶到港前在规定海区进行压 载水更换。但当船舶靠港后，作为港口国PSC检査很难确切得到该船进港前 在规定海区进行压载水置换的实际数据。因此，有必要设计一种能记录船位、 时间及各压载水舱水量变化数据的船舶压载水海上置换记录装置，配备于国 际船舶上，很有经济和实用价值。发明内容本发明所要解决的技术问题在于提供一种安装方便，操作简单的由微机 控制的船舶压载水海上置换记录装置。本系统利用船上GPS定位系统提供的 船位和国际标准时间等数据，结合压载水舱实时液位变化情况，将这些数据 同步记录于该装置，用来判断船舶压载水置换实际情况和真实性。数据一经 记录，只可输出、打印，不可修改，保证了数据的真实可靠。为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样的液位式船舶压载水海上置换记录仪，其特征在于，包括压载水信号采 集装置、GPS定位装置、船舶吃水数据采集装置，与压载水信号采集装置、GPS定位装置、船舶吃水数据采集装置数据连接并记录处理各装置数据的压载水置换记录处理装置，所述压载水置换记录处理装置包含一数据处理芯片， 以及与数据处理芯片双向读写数据连接的存储装置。所述压载水置换记录处理装置包含与数据处理芯片数据连接的数据输入接口、数据输出接口，所述数据输入接口连接压载水信号采集装置、GPS定 位装置和船舶吃水数据采集装置，所述数据输出接口连接数据输出打印装置。 所述压载水置换记录处理装置包含一与处理芯片双向读写数据连接的数 据串口 ，所述数据串口连接一可更改压载水置换记录处理装置参数的控制计 算机。所述压载水信号采集装置包含设置在各压载水水舱中的液位器和压载水流量表o所述GPS装置为船舶所设置的全球卫星定位系统。本发明工作过程，压载水信号采集装置和GPS装置将数据输入到压载水 置换记录处理装置中，当需要时，相关人员将指定一段时间的数据打印，或 者数据输出到相关仪器中即可。本发明配备在国际船舶上，具有很大的经济和实用价值，且安装方便、 操作简单，而且有效利用船舶上的GPS定位系统，由于压载水置换记录处理 装置一经记录，只可输出、打印，不可更改，保证了数据的真实可靠。
下面结合附图和具体实施方式
来详细说明本发明；图1为本发明液位式船舶压载水海上置换记录仪的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解， 下面结合具体实施方式
，进一步阐述本发明。液位式船舶压载水海上置换记录仪类似于船舶航行的黑匣子。根据船舶 压载水舱液位的变化，并结合船上GPS系统提供的船位，将船舶压载水海上 置换的地点、时间、各压载水舱液位等数据实时记录于该仪器，作为各国港 口当局PSC检查船舶是否在规定的区域内置换压载水的依据。参看图1，液位式船舶压载水海上置换记录仪，包括压载水信号采集装置1、 GPS定位装置2、船舶吃水数据采集装置3、压载水置换记录处理装置4， 所述压载水置换记录处理装置4包括，C8051F单片机41，与单片机41电路 连接的存储闪存FLASHMEMORY42，以及与单片机41连接的I/O输出接口 43、 1/0输出接口 44、 RS232串口 45，压载水信号采集装置1、 GPS定位装置2、 船舶吃水数据采集装置3连接I/O输出接口 43，并将数据传送到C8051F 单片机41中处理，1/0输出接口 44连接外设打印输出设备5，可以将压载水 的数据输出或打印，RS232串口 45连接一可以更改压载水置换记录处理装置 4相关参数的上位计算机6。压载水信号采集装置1包含设置在各压载水水舱中的液位器和压载水流 量表，各液位器测量压载水舱内液面的变化数据，流量表记录压载水流量。GPS装置2为船舶所设置的全球卫星定位系统，将GPS的相关数据输入 到压载水置换记录处理装置2中即可。工作原理如下压载水置换记录处理装置，设备进行自检无误后，通过 该设备的接口，读取GPS的船位和国际标准时间等数据，同时读取各压载水 舱液位器数据。船舶压载水置换开始后，记录装置每隔一定时间读取GPS设 备、各压载水水舱液位数据，并进行计算和记录，直至置换工作结束。到港 后可将数据输出或打印，并由船长签字以供港口国PSC检査。尽管上述实施例已经对本发明进行了描述，但是对于本行业的技术人员 来说，仍可对本实施例作多种变化，因此，凡是采用本发明的相似变化，均 应列入本发明的保护范围。
权利要求
1、液位式船舶压载水海上置换记录仪，其特征在于，包括压载水信号采集装置、GPS定位装置、船舶吃水数据采集装置，与压载水信号采集装置、GPS定位装置、船舶吃水数据采集装置数据连接并记录处理各装置数据的压载水置换记录处理装置，所述压载水置换记录处理装置包含一数据处理芯片，以及与数据处理芯片双向读写数据连接的存储装置。
2、 根据权利要求1所述的液位式船舶压载水海上置换记录仪，其特征在 于，所述压载水置换记录处理装置包含与数据处理芯片数据连接的数据输入 接口、数据输出接口，所述数据输入接口连接压载水信号采集装置、GPS定 位装置和船舶吃水数据采集装置，所述数据输出接口连接数据输出打印装置。
3、 根据权利要求1所述的液位式船舶压载水海上置换记录仪，其特征在 于，所述压载水置换记录处理装置包含一与处理芯片双向读写数据连接的数 据串口 ，所述数据串口连接一可更改压载水置换记录处理装置参数的控制计 算机。
4、 根据权利要求1所述的液位式船舶压载水海上置换记录仪，其特征在 于，所述压载水信号采集装置包含设置在各压载水水舱中的液位器和压载水 流量表。
5、 根据权利要求1所述的液位式船舶压载水海上置换记录仪，其特征在 于，所述GPS装置为船舶所设置的全球卫星定位系统。
全文摘要
液位式船舶压载水海上置换记录仪，包括压载水信号采集装置、GPS定位装置、船舶吃水数据采集装置，与压载水信号采集装置、GPS定位装置、船舶吃水数据采集装置数据连接并记录处理各装置数据的压载水置换记录处理装置，所述压载水置换记录处理装置包含一数据处理芯片，以及与数据处理芯片双向读写数据连接的存储装置。该压载水置换记录仪在每间隔一段时间读取GPS定位装置和各压载水水舱液位数据，并进行计算和记录，以不可修改方式将数据进行存储。本发明配备在国际船舶上，具有很大的经济和实用价值，且安装方便、操作简单，而且有效利用船舶上的GPS定位系统，由于压载水置换记录处理装置一经记录，只可输出、打印，不可更改，保证了数据的真实可靠。
文档编号G07C5/00GK101324966SQ20071004200
公开日2008年12月17日 申请日期2007年6月14日 优先权日2007年6月14日
发明者孙永明, 李国祥 申请人:上海海事大学