港口集裝箱碼頭場橋/流機無線作業調度系統

概要

先進的集裝箱碼頭不僅要有先進的管理思想和管理信息系統,而且必須有相(xiàng)應的硬件(jiàn)設備和網絡環境配合才能(néng)很好的發揮作用,提高(gāo)工(gōng)作效率,爲用戶創造價值。在傳統的集裝箱碼頭,廠橋、流機等作業設備利用對講系統進行信息交流傳遞,不僅效率低(dī)下(xià),而且經常由于信息傳遞錯誤而産生(shēng)錯誤操作,導緻用戶不能(néng)及時得到(dào)滿意服務,港口的效益不能(néng)有效提升。即使是采用了先進的管理軟件(jiàn),如果沒有相(xiàng)應硬件(jiàn)系統的配合,信息不能(néng)在廠橋、流機等作業機械和調度中心之間實時傳遞,也無法起到(dào)提高(gāo)作業效率的效果。

系統特點

1.與碼頭集裝箱作業管理系統有機結合,實現數據實時交換,極大提高(gāo)了廠橋、流機的作業效率,減少了誤操作。
2.廠橋、流機能(néng)夠在移動中與調度中心進行信息交換,不受空間和環境的限制,真正實現了移動計算(suàn)。
3.客戶端采用功能(néng)強大的車載終端産品,不僅能(néng)夠滿足複雜應用程序的要求,而且采用工(gōng)業級封裝,滿足惡劣工(gōng)作環境的要求
4.采用先進的符合802.11b标準的無線局域網産品,符合技(jì)術發展主流方向,不僅提供強大的移動通(tōng)信能(néng)力,而且保護了用戶的投資。
5.标準的網絡環境,協議透明 ,支持主流的網絡通(tōng)信協議,既可以滿足主機/終端的通(tōng)訊模式,也可以構建Client/Server模式。

系統構成

完整的港口集裝箱碼頭移動計算(suàn)解決方案是由軟件(jiàn)和硬件(jiàn)二部分組成的,軟件(jiàn)主要涉及到(dào)網絡中心的數據庫系統,以及基于數據庫系統的集裝箱信息管理系統和一(yī)些相(xiàng)應的中間件(jiàn),同時在移動終端上(shàng)要有相(xiàng)應的終端應用程序;硬件(jiàn)主要包括無線網絡和移動計算(suàn)終端二部分,所謂的移動計算(suàn)終端指的就(jiù)是我們通(tōng)常所說的車載終端和手持終端,我們這裏所講的集裝箱碼頭廠橋、流機無線作業調度系統的構成主要是指整體方案中的硬件(jiàn)部分,涉及到(dào)的軟件(jiàn)部分參見港口集裝箱碼頭營運系統和港口集裝箱碼頭信息管理系統。下(xià)圖表示了各組成部分的關系結構。

無線局域網

無線局域網(WLAN)是20世紀90年(nián)代計算(suàn)機網絡與無線通(tōng)信技(jì)術相(xiàng)結合的産物(wù),它使用免許可的微波頻段作爲傳輸介質,由于其具有有線網絡不可替代的優勢,得到(dào)了廣泛的應用。特别是在最近幾年(nián),已經飛速發展成爲一(yī)種主流技(jì)術。

1.無線局域網的相(xiàng)關标準

1990年(nián)IEEE802标準化委員會成立IEEE802.11無線局域網(WLAN)标準工(gōng)作組。工(gōng)作組任務主要爲研究1Mbit/s和2Mbit/s數據速率、工(gōng)作在2.4GHz開放(fàng)頻段的無線設備和網絡發展的全球标準,并于1997年(nián)6月(yuè)公布了該标準,它是第一(yī)代無線局域網标準之一(yī)。該标準定義了物(wù)理層和媒體訪問控制(MAC)規範,允許無線局域網及無線設備制造商建立互操作網絡設備。後來又(yòu)相(xiàng)繼公布了802.11a和802.11b,這兩個标準是對802.11的補充,其中 802.11b是對2.4GHz高(gāo)速物(wù)理鏈路(lù)層的補充描述和規定,目前已經成爲WLAN市(shì)場上(shàng)的主流技(jì)術。

IEEE802.11b數據速率爲11Mbps。同時支持5.5Mbps、2Mbps、1Mbps三個低(dī)速檔次,可以根據信号質量和誤碼率自(zì)動調整速率來改善信道質量。802.11b采用了與以太網CSMA/CD相(xiàng)類似的CSMA/CA(載波監聽多(duō)路(lù)訪問/沖突回避)協議,CSMA/CA通(tōng)信方式将時間域的劃分與幀格式緊密聯系起來,保證某一(yī)時刻隻有一(yī)個站(zhàn)點發送,實現了網絡系統的集中控制。802.11b的物(wù)理層調制方式爲CCK(補碼鍵控)的DSSS(直接序列擴頻)。

2.無線局域網的組成

無線局域網由無線接入點、無線網卡、計算(suàn)機及相(xiàng)關設備組成,無線接入點既是無線工(gōng)作站(zhàn)之間相(xiàng)互通(tōng)信的橋梁和紐帶,同時又(yòu)是無線工(gōng)作站(zhàn)進入有線以太網的訪問點。它負責管理其覆蓋區域 (無線單元)内的信息流量。覆蓋彼此交疊區域的一(yī)組無線 HUB,能(néng)夠支持無線工(gōng)作站(zhàn)在大範圍内的連續漫遊功能(néng),同時又(yòu)能(néng)始終保持網絡連接,這與蜂窩式移動通(tōng)信的方式非常相(xiàng)似無線局域網的拓撲結構 。無線局域網的拓撲機構可歸結爲兩類:對等式(PEER TO PEER)拓撲和有中心(HUB-BASED)拓撲。

3.無線局域網的優勢

無線局域網具有高(gāo)移動性、保密性強、抗幹擾性和架設與維護容易等特點,其中支持移動計算(suàn)是無線局域網與有線網絡的區别。由于無線局域網有許多(duō)優點,在變動頻繁、成長快速、突發性,以及不方便鋪設網絡的情況下(xià),成爲很好的選擇方案,廣泛應用于各個領域。

移動計算(suàn)終端

車載終端
場橋、流機由于要在惡劣的環境中移動工(gōng)作,所以需要配置工(gōng)業級的車載終端,這些車載終端都具有IP54以上(shàng)的封裝等級,能(néng)夠在零下(xià)20度的環境溫度下(xià)工(gōng)作,能(néng)夠經得住劇烈的振動,并且可以安裝無線網卡,通(tōng)過無線網絡與網絡中心進行數據交互。同時支持觸摸屏操作或鍵盤錄入,使得個人不需要離開車輛即可獲得所需的指令和數據,極大地提高(gāo)了個人的工(gōng)作效率,改善了工(gōng)人的工(gōng)作環境。
在岸橋邊上(shàng),爲了協助岸橋司機提高(gāo)作業效率,可以爲理貨人員配備手持終端,這些手持終端體積都比較小(xiǎo),具有工(gōng)業級設備的各種特性,通(tōng)過無線網絡與中心進行雙向通(tōng)訊。
無論是車載終端還是手持終端,都可以有多(duō)種選擇。比如輸入既可以選鍵盤式的,也可以選擇觸摸屏方式的,操作系統可以選DOS的,也可選擇WIN CE或WINDOWS的。

系統功能(néng)

港口碼頭的各項作業,包括裝船(chuán)、卸船(chuán)、集港、倒箱等,都可以通(tōng)過調度中心下(xià)發作業指令,自(zì)動顯示到(dào)車載終端或手持終端,實時指揮廠橋、流機司機嚴格安裝指令作業,減少空駛、等待時間,提高(gāo)作業效率。