ECDIS外接傳感器信號模擬

杜一村， 楊家軒， 趙梁濱

(1.大連海事大學 航海學院， 遼寧 大連 116026；2.遼寧省航海安全保障重點實驗室， 遼寧 大連 116026)

ECDIS外接傳感器信號模擬

杜一村1,2， 楊家軒1,2， 趙梁濱1,2

(1.大連海事大學 航海學院， 遼寧 大連 116026；2.遼寧省航海安全保障重點實驗室， 遼寧 大連 116026)

為提高電子海圖顯示與信息系統(Electronic Chart Display and Information System,ECDIS)實操培訓的質量，減少資源浪費，提出利用ECDIS實船系統進行實操培訓。由現場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array,FPGA)作為主控制器，對已設定的船舶初始數據進行運算和封裝，完成傳感器信號的模擬，并添加相應的按鍵操作，實時控制船舶航向和航速。根據相關傳輸協議,通過串口將相關數據分別發送至ECDIS的相應傳感器接口，使ECDIS實船系統正常工作，這樣便模擬出船舶海上航行的情況。經初步測試，證明該方法可行，可進一步拓展和完善，以全面應用到ECDIS實操培訓中。

水路運輸；ECDIS培訓；現場可編程門陣列；傳感器信號；傳輸協議

Abstract: In order to improve the quality of training and save resources, the operation training of ECDIS are proposed to be conducted on available marine ECDIS equipment. The exterior sensors for the ECDIS to work are simulated by the circuits based on Field Programmable Gate Array (FPGA), which perform data computing and packaging as well as panel controlling. The ship course and speed can be set on the panel and transmitted to the ECDIS equipment via serial ports in required transport protocols. The scheme has been tried out and welcomed．

Keywords: waterway transportation； ECDIS training； FPGA； sensors signal； transport protocol

2010年通過的“STCW公約馬尼拉修正案”就電子海圖顯示與信息系統(Electronic Chart Display and Information System，ECDIS)的應用作出了說明。對此，我國海事局于2012年發布《關于做好STCW公約馬尼拉修正案履約準備工作有關事項的通知》(海船員〔2011〕923號)，明確ECDIS適任培訓場地、設施、設備標準和教學人員的要求，強制要求培訓單位至少配備一套ECDIS實船系統且該系統必須通過ECDIS類型的認證，符合IEC 61174標準。[1-2]

隨著國際海事組織(International Maritime Organization,IMO)發布電子海圖使用規范，電子海圖的培訓和考核開始成為各航海院校的研究內容。因此，對ECDIS實操培訓系統的設計和改進及資源的合理利用進行研究是具有理論和實踐價值的課題。……