項(xiàng)目背景

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（圖2：某碼頭現(xiàn)場(chǎng)施工圖）

隨著國(guó)際集裝箱碼頭操作管理水平的不斷提高, 數(shù)字化管理日益成為衡量碼頭管理先進(jìn)程度的標(biāo)志,為此需要提升自身科技含量,不斷更新升級(jí)碼頭操作管理系統(tǒng)。

本項(xiàng)目采用了一套完善的系統(tǒng)來(lái)保證其集裝箱運(yùn)輸車（用于貨物從陸地/貨船間移進(jìn)移出）工作狀況及位置定位。實(shí)現(xiàn)了堆場(chǎng)管理控制的科學(xué)配載、合理調(diào)配了碼頭生產(chǎn)力,以及實(shí)現(xiàn)船舶穩(wěn)定性最優(yōu)化確保100 % 箱位準(zhǔn)確率 ,大幅度提高船舶裝卸效率和堆場(chǎng)使用率。

本方案旨在關(guān)注集裝箱運(yùn)輸車的位置定位和方向精度。對(duì)于運(yùn)輸車其他數(shù)據(jù)與監(jiān)控中心等的通訊鏈路和軟硬件部分不太關(guān)注，需與其他產(chǎn)品供應(yīng)商配合兼容。

需求分析

1、碼頭現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境在幾公里以內(nèi)。

2、初期集裝箱運(yùn)輸車使用為1輛至20輛不等。

3、集裝箱運(yùn)輸車在工作過(guò)程中的位置精度為2-5cm，方向精度在0.1°左右。

4、集裝箱運(yùn)輸車得出自己的位置和方向數(shù)據(jù)，將其發(fā)送給車內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)。

5、各監(jiān)控系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳給碼頭調(diào)度中心（此項(xiàng)不在本方案考慮中）。

詳細(xì)設(shè)計(jì)

針對(duì)以上具體需求，我們擬采用GNSS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，建立1臺(tái)固定基站與若干臺(tái)移動(dòng)站的RTK應(yīng)用數(shù)據(jù)鏈，實(shí)時(shí)獲得集裝箱運(yùn)輸車的厘米的位置、速度、航向等信息。設(shè)備之間通過(guò)數(shù)傳電臺(tái)和電臺(tái)模塊建立實(shí)時(shí)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)數(shù)據(jù)鏈，配合軟件實(shí)時(shí)監(jiān)控并記錄集裝箱運(yùn)輸車行駛軌跡及工作面，確保集裝箱在工作過(guò)程中的正常行駛。

1、 在碼頭選中一空曠的高地架設(shè)好1臺(tái)固定基站。固定基站包含GNSS雙頻接收機(jī)N201，配套電纜＆數(shù)據(jù)線，GPS雙頻天線和外置TRS整機(jī)電臺(tái)，電臺(tái)數(shù)據(jù)線發(fā)射天線等。

2、 設(shè)碼頭有10臺(tái)集裝箱運(yùn)輸機(jī)，每臺(tái)車上安置1臺(tái)移動(dòng)站。移動(dòng)站包括GNSS雙頻定向接收機(jī)H201，對(duì)應(yīng)的GPS主天線和輔天線分別固定車身的頭部和尾部。移動(dòng)站內(nèi)置TRS電臺(tái)接收模塊，并包含配套電纜＆數(shù)據(jù)線，GPS雙頻天線和電臺(tái)接收天線。

3、 TRS電臺(tái)整機(jī)和內(nèi)置模塊，傳輸距離實(shí)測(cè)可到6km及以上。并有25W大功率選項(xiàng)，傳輸距離可到10km及以上。

4、 每臺(tái)集裝箱運(yùn)輸車工作原理如下：。

① 集裝箱運(yùn)輸車編號(hào)1,2，…，10

② 集裝箱運(yùn)輸車安置天線位置是A1,B1，A2，B2，…，A10，B10

③ 固定基站N201接收機(jī)正常定位，通過(guò)串口線連接外置TRS整機(jī)電臺(tái)，向移動(dòng)站H201的內(nèi)置TRS電臺(tái)發(fā)送RTCM3差分語(yǔ)句。

④ 以集裝箱運(yùn)輸車1為例，車上的H201接收機(jī)通過(guò)內(nèi)置TRS電臺(tái)接收固定基站發(fā)送過(guò)來(lái)的RTCM3差分語(yǔ)句，參與自身定位解算，并通過(guò)串口COM2實(shí)時(shí)輸出GPGGA定位語(yǔ)句，定位精度為2cm左右，更新率可到20Hz。

⑤ 同時(shí)H201接收機(jī)自身根據(jù)主輔天線的位置計(jì)算出主輔天線的方位角，即運(yùn)輸車的運(yùn)行航向，該方位角視主輔天線的基線距離所定，1m基線定向精度0.09°，2m基線定向精度0.04°。可通過(guò)串口COM2實(shí)時(shí)輸出GPHDT定向語(yǔ)句，更新率可到20Hz。

⑥ 各集裝箱運(yùn)輸車電腦的監(jiān)控軟件讀取該串口，實(shí)時(shí)將2組數(shù)據(jù)顯示在軟件地圖上。

產(chǎn)品經(jīng)理：徐海輝

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