簡述船載航行數(shù)據(jù)記錄儀

1、簡述船載航行數(shù)據(jù)記錄儀學(xué)院：航運(yùn)學(xué)院專業(yè)：航海技術(shù)班級：02123705學(xué)號：13姓名；何樂摘要：本文從飛機(jī)上的黑匣子說起，就其向船用黑匣子的發(fā)展展開論述，在研討二者之間的區(qū)別時，簡要闡述了船用黑匣子的研究和發(fā)展。關(guān)鍵詞：船載航行數(shù)據(jù)記錄儀 黑匣子前言：船載航行數(shù)據(jù)記錄儀（VOYAGE DATA RECORDER 縮寫VDR）俗稱船用黑匣子，是專門用于記錄船舶航行數(shù)據(jù)的儀器，當(dāng)船舶發(fā)生事故時，該數(shù)據(jù)在分析事故時起到不可替代的重要作用。 一、從飛機(jī)上的黑匣子說起  一提到黑匣子，人們首先往往想到的是飛機(jī)上的黑匣子，這是由于飛機(jī)上的黑匣子知名度高的原故。人們對船用黑匣子還比較陌生，或者根

2、本沒有聽說過，飛機(jī)黑匣子能起的作用都很清楚，在分析飛行事故的原因中，“黑匣子”發(fā)揮著它特殊的作用。每當(dāng)空難事故發(fā)生后，媒體總要報道黑匣子找到否，一旦找到，人們就有理由認(rèn)為事故的原因就會很快查明，由此“黑匣子”就成了“飛行記錄器”的代稱。但事實(shí)上，現(xiàn)在的“飛行記錄器”已經(jīng)不再是黑色的了，為了便于尋找，“黑匣子”已全部采用了國際通用的橘紅色，并涂有金屬反光線條，還裝有水下定位發(fā)生器，當(dāng)“黑匣子”落水后會向空中發(fā)出聲納，便于尋找。近期飛機(jī)上的黑匣子 二、飛機(jī)黑匣子與船用黑匣子在技術(shù)要求上的區(qū)別 由于飛行事故一般從開始到結(jié)束時間短，損失大，調(diào)查困難。早先的對機(jī)毀人亡的飛行事故的調(diào)查，只有通過尋找殘骸來

3、獲得。飛機(jī)的設(shè)計需要對事故的了解來改進(jìn)；飛機(jī)的駕駛技術(shù)需要對事故的了解來改進(jìn)，就要對事故有一個全面客觀的了解，就需要對飛機(jī)飛行數(shù)據(jù)實(shí)時的記錄，所以對“飛行記錄器”的需求比較迫切。由于需求比較迫切，所以在記錄技術(shù)比較落后的早期就有了飛機(jī)黑匣子。由于船舶事故一般從開始到結(jié)束時間比較長，損失小，調(diào)查起來相對比較容易。只要有人存活，事故的主要原因一般都能查得。如遇風(fēng)浪船舶進(jìn)水沉沒，撞冰山，兩船碰撞原因等。所以對“航行記錄器”的需求不太迫切。由于需求不太迫切，所以在記錄技術(shù)比較落后的早期也就沒有船用黑匣子的需求，一直到記錄技術(shù)比較成熟時才有這樣的需求，才會有這樣的產(chǎn)品。三、船舶黑匣子的起步及有關(guān)研究 隨

4、著對調(diào)查的要求不斷提高，不再滿足諸如遇風(fēng)進(jìn)水沉沒；撞冰山；兩船碰撞等簡單原因的了解，要求了解到船舶操縱過程中，操縱人員對能夠獲得的訊息是否掌握和理解正確；對事件判斷是否正確，措施是否恰當(dāng)；如果存在掌握、判斷、措施上的失誤，是什么原因造成的？船舶破損進(jìn)水要問是否是船體什么部位強(qiáng)度不夠，需要改進(jìn)？撞冰山是儀器沒有發(fā)現(xiàn)還是駕駛責(zé)任性不強(qiáng)？報警否？報警為何未起到報警應(yīng)有的效果等。面對這樣的調(diào)查要求，僅憑當(dāng)事人的回憶和事后一般文字性的記錄是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。早先的航行狀態(tài)記錄，主要是是靠航海日志記錄和車鐘記錄，隨著科技的進(jìn)步，增加了船艏向記錄儀，車鐘記錄儀，對VHF通話的錄音等。在80年代，國際上和我國船舶研

5、究部門就進(jìn)行了船舶數(shù)據(jù)記錄的研究工作并生產(chǎn)了車鐘自動記錄儀的樣機(jī)，由于記錄介質(zhì)不理想，沒有達(dá)到實(shí)際意義上的進(jìn)展。 船舶黑匣子的起步是90年代，90年代初期我國就出現(xiàn)了一批要求能記錄包括視頻信號、音頻信號在內(nèi)的船舶數(shù)據(jù)記錄的論文，這與國際海事組織同類決議要早多年，由于種種原因沒能進(jìn)一步研究，也就沒能取得具體的成果而擱置。由于船用黑匣子與飛機(jī)黑匣子的功能作用完全相同，就沿用知名度較高的 “黑匣子”這個名稱，學(xué)名是航行數(shù)據(jù)記錄儀，與飛機(jī)黑匣子相比，已跳過飛機(jī)黑匣子早期的金屬箔劃痕、磁性物質(zhì)等記錄方式，直接進(jìn)入采用了以芯片為記錄介質(zhì)的數(shù)字式固態(tài)記錄器的時代，符合船舶黑匣子記錄量大，記錄準(zhǔn)確度

6、要求高的記錄特點(diǎn)。反過來說，正是有了這種成熟的記錄技術(shù)，船用黑匣子的才會提出的。四、概述VDR  VDR在每間隔一單位時間（根據(jù)需要可事先設(shè)定記錄間隔，如每分鐘一次）和每發(fā)生一個事件（如動車鐘）時，就自動記錄一組數(shù)據(jù)。每組數(shù)據(jù)包含日期、時間、經(jīng)緯度、船艏向、航速、主機(jī)轉(zhuǎn)速、舵角、操舵、車鐘等。數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)能記錄4000組這樣的數(shù)據(jù)。     黑匣子的主機(jī)一般安置在駕駛室里，方方正正大約有半個英寸電視機(jī)大小，記錄介質(zhì)中保存著有關(guān)數(shù)據(jù)。在一般情況下，可通過外部設(shè)備提取相關(guān)數(shù)據(jù)，供分析事故使用；另外還有一個副機(jī)與主機(jī)相鏈，又稱數(shù)據(jù)同步記錄介質(zhì)（復(fù)制件），外型與衛(wèi)星示位標(biāo)

7、大小相仿，外觀為桔黃色，安裝在上層甲板。當(dāng)船舶發(fā)生重大沉船事故而船員又沒能帶走黑匣子的數(shù)據(jù)時，副機(jī)會因浸水改變壓力而自行彈離船體，上浮到海面并便于被尋找。黑匣子是采用和飛機(jī)黑匣子類似的抗壓力、抗海水腐蝕、抗高溫等特殊材料來確保有關(guān)數(shù)據(jù)能在惡劣環(huán)境下不會丟失。 五、ECDIS、 AIS 、VDR的關(guān)系 電子海圖和信息系統(tǒng) ( ECDIS ) 、船舶自動識別系統(tǒng)( AIS ) 、船載航行數(shù)據(jù)記錄儀（VDR）是各自獨(dú)立的系統(tǒng)，但又是緊密聯(lián)系的。船載航行數(shù)據(jù)記錄儀、船舶自動識別系統(tǒng)獲得的數(shù)據(jù)需要在電子海圖和信息系統(tǒng)上顯示；船舶自動識別系統(tǒng)和船載航行數(shù)據(jù)記錄儀能互相引證其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，其標(biāo)準(zhǔn)需要一致，所

8、以國際海事組織把ECDIS、 AIS 、VDR放在一起研究、討論和定標(biāo)。 船舶自動識別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)好比是“電視實(shí)況轉(zhuǎn)播”，安裝使用AIS的船舶能實(shí)時獲取周邊安裝使用AIS船舶的船名、呼號、船長、貨物種類等船舶靜態(tài)數(shù)據(jù)，和航向、航速、位置、相對距離等船舶航行動態(tài)數(shù)據(jù)；船載航行數(shù)據(jù)記錄儀好比是“電視劇”，安裝了VDR的船舶能實(shí)時記錄船位、駕駛室聲音、雷達(dá)數(shù)據(jù)和顯示后的選擇、操舵命令和響應(yīng)、船體破口狀況等細(xì)微變化，但不能實(shí)時觀看，有著強(qiáng)大的實(shí)況記錄功能。AIS 、VDR兩者有著不可替代的互補(bǔ)功能。VDR能在事故后保存記錄數(shù)據(jù)并恢復(fù)和再現(xiàn)這些數(shù)據(jù)，對事件的還原準(zhǔn)確程度和對事故原因分析提供原始數(shù)

9、據(jù)的程度是傳統(tǒng)的方法無法比擬的。 傳統(tǒng)的航海日志記錄和車鐘記錄方式和IMO規(guī)范的AIS和VDR都是對船舶航行數(shù)據(jù)的記錄，但是是兩個不同層次、不同質(zhì)量的記錄。六、兩船碰撞船用黑匣子所起的作用 兩船碰撞是常有的事故，黑匣子能起到什么樣的作用，是很多將要安裝船用黑匣子人們關(guān)心的事情。如果二艘船舶都安裝了現(xiàn)行的船用黑匣子，對兩船碰撞事故的調(diào)查幫助會如何？通過兩船的船用黑匣子準(zhǔn)確記錄進(jìn)行分析，對事故的發(fā)生過程再顯的程度是相當(dāng)高的，對分析事故所需要的素材能全面提供，分析事故不會存在問題。如果一艘船舶安裝了現(xiàn)行的船用黑匣子，而另一艘沒有安裝船用黑匣子的話，情況可能會按下面的情況發(fā)展。安裝船用黑匣子

10、的船舶提供了船用黑匣子的有關(guān)數(shù)據(jù)，而沒有安裝船用黑匣子的按傳統(tǒng)的方法提供書面的事故報告，當(dāng)黑匣子有關(guān)數(shù)據(jù)對本船不利的記錄本船則無法抵賴，當(dāng)黑匣子有關(guān)數(shù)據(jù)對他船不利的記錄他船則以記錄不準(zhǔn)為由不與接受，造成對沒有安裝船用黑匣子的船舶有利的局面，會產(chǎn)生被認(rèn)為安裝了現(xiàn)行的船用黑匣子會吃虧的現(xiàn)象，對設(shè)備使用的積極性提高不利。解決該問題的方法只有從制度上或法律上對其關(guān)注。 七、結(jié)束語 無論是飛機(jī)上的黑匣子還是船用黑匣子，其作用都是記錄當(dāng)時飛行/航行數(shù)據(jù)，被記錄的數(shù)據(jù)應(yīng)有很好的再現(xiàn)飛行/航行狀況的能力，隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，對于像飛機(jī)黑匣子或船用黑匣子記錄容量的記錄進(jìn)行實(shí)時傳輸已不是問題，其傳輸費(fèi)用也能承

11、受。國際航空組織已著手研制實(shí)時傳輸系統(tǒng)來取代目前的黑匣子系統(tǒng)，目前的黑匣子僅作為實(shí)時傳輸系統(tǒng)的備份，所有需要進(jìn)入黑匣子的數(shù)據(jù)全部經(jīng)實(shí)時傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)斤w行控制中心，控制中心能隨時取得第一手的有用資料，當(dāng)如發(fā)動機(jī)發(fā)生故障時，控制中心還能提醒并指導(dǎo)飛機(jī)駕駛?cè)藛T采取正確處理方法。 實(shí)時傳輸系統(tǒng)對船舶來說更為誘人。由于船舶對事件的處理時間要求比較寬裕，控制中心通過實(shí)時傳輸系統(tǒng)能直接獲取所有航行相關(guān)信息而不需要船上人員對事件進(jìn)一步描述。實(shí)時傳輸系統(tǒng)會正確地告訴控制中心方人員所需要的一切信息，對船舶、設(shè)備所處的危險或異常時控制中心是一清二楚，控制中心就有充足的時間組織專家對船舶或機(jī)械設(shè)備的維修等進(jìn)

12、行指導(dǎo)，對避碰方案提出具體方案等。報刮將部分航行日常工作由控制中心代做等。 “飛行記錄器”直接記錄了駕駛艙中的各種聲音的音頻信號，飛行器的運(yùn)行狀態(tài)，由此，“黑匣子”可以為事故調(diào)查人員準(zhǔn)確地描述飛機(jī)實(shí)際的飛行狀態(tài)和飛行員的操縱情況。在事故調(diào)查中確實(shí)有著不可替代的作用。Sketch ship sail the datum recording instrument yearSummary : This text talks about from black box on the plane, launch describing to development of the ship black box on it, while dis