CN112446656A - 用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及其检测方法 - Google Patents
用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及其检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112446656A CN112446656A CN201910825601.9A CN201910825601A CN112446656A CN 112446656 A CN112446656 A CN 112446656A CN 201910825601 A CN201910825601 A CN 201910825601A CN 112446656 A CN112446656 A CN 112446656A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dangerous goods
- detection
- container
- bunk
- hazardous material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 175
- 235000015170 shellfish Nutrition 0.000 claims abstract description 42
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000013056 hazardous product Substances 0.000 claims description 46
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 40
- 241000237509 Patinopecten sp. Species 0.000 claims description 29
- 235000020637 scallop Nutrition 0.000 claims description 29
- 241000221484 Tilletiaceae Species 0.000 claims description 10
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 10
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 6
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 3
- 231100000279 safety data Toxicity 0.000 claims description 2
- 241000876833 Emberizinae Species 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000007620 mathematical function Methods 0.000 description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N spiromesifen Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(C(O1)=O)=C(OC(=O)CC(C)(C)C)C11CCCC1 GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- VVQGFNGFYNVPNQ-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-morpholin-4-ylphenyl)methylamino]-1-[3-(trifluoromethyl)phenyl]ethanol Chemical compound C=1C=CC(C(F)(F)F)=CC=1C(O)CNCC1=CC=CC=C1N1CCOCC1 VVQGFNGFYNVPNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012550 audit Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000012678 infectious agent Substances 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
- G06Q10/083—Shipping
- G06Q10/0832—Special goods or special handling procedures, e.g. handling of hazardous or fragile goods
Landscapes
- Business, Economics & Management (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Economics (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Marketing (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明提供一种用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及检测方法。该系统包括：船图输入模块，接收进口船舶的装船计划图，筛选与危险品集装箱对应的八个关键参数；分析检测模块，根据关键参数中的贝位行号、列号以及层号建立三维坐标，将三维坐标与满足海事规则的危险品装载标准进行比对，生成贝位检测结果；数据输出模块，用于输出表征危险品集装箱贝位安全或不安全的指示信号。相比于现有技术，本发明架构新的检测系统线路以及贝位检测函数模型，使用智能方式代替人工方式，可显著降低误检差错率，确保人身和财产安全。此外，本发明可大幅提高船代人员和码头工人的操作效率，进而节约客户及船舶运营商的贸易成本。
Description
技术领域
本发明涉及危险品集装箱的贝位检测技术，尤其涉及一种用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及其检测方法。
背景技术
根据文献报道，全球70％以上的化学危险品都是通过海上集装箱进行运输的。近年来，由于工业原料的需求，危险品货物贸易运输量更呈逐年上升的趋势。任何商船在使用集装箱装运危险品时，往往会参照《国际海运危险货物规则》(下文简称为“危规”) 的要求，该规则是全球海运危险品货物的指导规则，其制定原则是除非符合规则要求，否则禁止装运危险货物，其目的旨在保障船舶载运危险品货物和人民财产安全，防止发生事故和污染海洋。
另一方面，随着上海国际航运中心建设进程的稳步推进，上海港作为国际第一大港，港口物流也进入了快速发展阶段，危险品集装箱的数量相应地逐年攀升。与此同时，码头和海事部门对于危险品集装箱贝位的申报和审核也越来越严格。这里，贝位是 Bay位的音译，表明危险品集装箱位于船舶的第几层、第几列和第几行，通过三维坐标数据确定危险品集装箱在船上的准确位置。由于危险品的类别划分不同，根据海事法和国际公约，不同类别的危险品不能在空间上相近，既不能在横向平面上相邻，也不能在纵向平面相隔。
在现有技术中，上海海事局对靠泊在上海港的船舶有着一套严密的控制程序，为了保护港口安全，防止危险品因相互接触而爆炸造成人员伤亡，严令禁止不同类别的危险品集装箱相近，相邻或者相隔，一旦发现则会禁止该船舶靠港，并收取巨额罚金，无论对船东和客户来说都会造成很严重的后果。例如，2005年6 月8日，“晓兰”轮RS006N航次载运危险品集装箱进上海港，其中载有一箱的5.1类危险品双氧水，积载于BAY010482贝位；另有一个集装箱的拼箱货积载于BAY030282贝位，内装危险品乙醇胺、8类危险品氢氯酸、3类未另列明项危险品，两箱危险品之间未按国际危规进行隔离。又如，2006年9月13日，“高丽上海”轮第612S航次载运危险品集装箱进上海港，其中装有一箱联合国编号为UN2014的5.1类危险品积载于BAY050382贝位，另一箱联合国编号为UN2789的8类危险品积载于BAY070182贝位，两类危险品之间亦未按国际危规进行隔离。
然而，当前的实际情形是，在进口船舶的船图中，危险品集装箱贝位的堆放通常并不符合上海海事局的规则，需要船代操作员使用肉眼对进口船图进行识别和筛查，而在一艘上万TEU (Twenty-feet Equivalent Unit，是以长度为20英尺的集装箱为国际计量单位，或称为国际标准箱单位)的大型集装箱船中，以人工方式精确定位危险品集装箱的贝位是否符合海事要求，无疑增加了因船代操作员的差错而引起的安全隐患。举例来说，上海港去年吞吐量超过4000万箱，每天至少有十多艘船舶靠港，在如此大箱量的背景下，相关的船代人员、码头人员仍使用最原始的人工方式进行危险品集装箱的贝位筛查，不仅工作效率低下，而且还有可能存在未筛查出来的违规积载情形，同时也违背了智慧型港口建设的发展趋势。
有鉴于此，如何设计一种用于危险品集装箱的贝位安全检测的智能化解决方案，藉由该系统实现危险品集装箱贝位的电子化检测，以提升现有解决方案的检测效率和检测精确度，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
针对现有技术通过人工肉眼方式进行危险品集装箱贝位筛查所存在的上述缺陷，本发明提供了一种用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及其检测方法。
依据本发明的一个方面，提供一种用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，包括：
船图输入模块，用于接收进口船舶的装船计划图，并且根据所述装船计划图筛选与危险品集装箱对应的八个关键参数，这些关键参数包括序号、贝位、箱号、尺寸、箱型、危险品类别、联合国编号以及拼箱标志；
分析检测模块，与所述船图输入模块相联接，用于根据所述关键参数中的贝位的行号、列号以及层号建立三维坐标，将所述三维坐标与满足海事规则的危险品装载标准进行比对，生成贝位检测结果；以及
数据输出模块，与所述分析检测模块相联接，若符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位安全、与所述贝位检测结果对应的第一指示信号；若不符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位不安全、与所述贝位检测结果对应的第二指示信号，并提供相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。
在一具体实施例，所述船图输入模块为人机交互接口、二维码扫描接口或USB接口。
在一具体实施例，所述分析检测模块包括：选择单元，用于将所述危险品集装箱的危险品类别与国际海事公约中的装载标准查找表进行匹配，选择当前危险品集装箱相对应的检测模型；以及分析单元，与所述选择单元相联接，用于根据所确定的检测模型，将所述危险品贝位的三维坐标与所述检测模型进行比对，生成所述贝位检测结果。
在一具体实施例，所述检测模型对应危险品集装箱的贝位远离判断条件，并按照如下步骤进行检测：
-对同一贝位所存放的危险品类别进行聚合，得到该贝位对应的危险品类别集合A；
-对集合A中的任一元素m，对照m有“远离”要求的范围，形成元素m的远离集合B；
-若集合A中的除去m以外的元素n满足：n∈B，则该贝位的元素m与元素n违反“远离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的所述第二指示信号；
-对集合A中的所有元素重复上述操作，以便对所有贝位自动进行远离检测；
-对所述装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行远离检测。
在一具体实施例，所述检测模型对应危险品集装箱的贝位隔离判断条件，并按照如下步骤进行检测：
-定义贝位h0的纵向坐标、横向坐标和高度坐标分别为(x0，y0，z0)；
-对照贝位h0有“隔离”要求的范围，形成危险品类别集合P；
-根据隔离检测的空间要求，确定贝位检查的空间坐标范围：
x0—＞X，y0—＞Y，z0—＞Z
其中：
Y＝[y0-2，y0，y0+2]
-对任一贝位h，若贝位h的纵向坐标、横向坐标和高度坐标 (x,y,z)满足x∈X，y∈Y，z∈Z，则贝位h属于贝位h0的检测范围，定义所有属于贝位h0的检测范围的集合为H；
-对任一贝位h∈H，且h≠h0,聚合该贝位h0所有的危险品类别，形成危险品类别集合N；
-若
则表明贝位h与贝位h0违反了“隔离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的所述第二指示信号，并对集合H中的除去贝位h0之外的其它贝位进行上述检测；
-对所述装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行隔离检测。
在一具体实施例，所述分析检测模块为微处理器、ARM芯片、 DSP芯片或FPGA芯片。
在一具体实施例，所述数据输出模块包括打印单元，用于根据所述第一指示信号或所述第二指示信号打印输出相应危险品集装箱的贝位是否安全、相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。
在一具体实施例，所述数据输出模块包括：
语音提示单元，用于根据所述第一指示信号输出第一语音信号，或根据所述第二指示信号输出第二语音信号，所述第二语音信号不同于所述第一语音信号；
LED显示单元，用于根据所述第一指示信号输出第一频率的亮灯信号，或根据所述第二指示信号输出第二频率的亮灯信号，所述第二频率不同于所述第一频率。
在一具体实施例，该贝位安全检测系统为手持式便携检测仪。
在一具体实施例，所述手持式便携检测仪包括无线通信接口，用于将所述贝位检测结果实时地传递给客户。
依据本发明的另一个方面，提供了一种用于危险品集装箱的贝位安全检测方法，包括以下步骤：
接收进口船舶的装船计划图，并且根据所述装船计划图筛选与危险品集装箱对应的八个关键参数，这些关键参数包括序号、贝位、箱号、尺寸、箱型、危险品类别、联合国编号及拼箱标志；
根据所述关键参数中的贝位的行号、列号以及层号建立三维坐标，将所述三维坐标与满足海事规则的危险品装载标准进行比对，生成贝位检测结果；以及
若符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位安全、与所述贝位检测结果对应的第一指示信号；若不符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位不安全、与所述贝位检测结果对应的第二指示信号，并提供相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。
在一具体实施例，该贝位安全检测方法还包括：
将所述危险品集装箱的危险品类别与国际海事公约中的装载标准查找表进行匹配，选择当前危险品集装箱相对应的检测模型；以及
根据所确定的检测模型，将所述危险品贝位的三维坐标与所述检测模型进行比对，生成所述贝位检测结果。
在一具体实施例，所述检测模型对应危险品集装箱的贝位远离判断条件，并按照如下步骤进行检测：
-对同一贝位所存放的危险品类别进行聚合，得到该贝位对应的危险品类别集合A；
-对集合A中的任一元素m，对照m有“远离”要求的范围，形成元素m的远离集合B；
-若集合A中的除去m以外的元素n满足：n∈B，则该贝位的元素m与元素n违反“远离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的所述第二指示信号；
-对集合A中的所有元素重复上述操作，以便对所有贝位自动进行远离检测；
-对所述装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行远离检测。
在一具体实施例，所述检测模型对应危险品集装箱的贝位隔离判断条件，并按照如下步骤进行检测：
-定义贝位h0的纵向坐标、横向坐标和高度坐标分别为(x0，y0，z0)；
-对照贝位h0有“隔离”要求的范围，形成危险品类别集合P；
-根据隔离检测的空间要求，确定贝位检查的空间坐标范围：
x0—＞X，y0—＞Y，z0—＞Z
其中：
Y＝[y0-2，y0，y0+2]
-对任一贝位h，若贝位h的纵向坐标、横向坐标和高度坐标 (x,y,z)满足x∈X，y∈Y，z∈Z，则贝位h属于贝位h0的检测范围，定义所有属于贝位h0的检测范围的集合为H；
-对任一贝位h∈H，且h≠h0,聚合该贝位h0所有的危险品类别，形成危险品类别集合N；
-若
则表明贝位h与贝位h0违反了“隔离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的所述第二指示信号，并对集合H中的除去贝位h0之外的其它贝位进行上述检测；
-对所述装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行隔离检测。
采用本发明的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及检测方法，该系统包括船图输入模块、分析检测模块和数据输出模块。其中，船图输入模块接收进口船舶的装船计划图，并且筛选与危险品集装箱对应的八个关键参数。分析检测模块根据关键参数中的贝位行号、列号以及层号建立三维坐标，将三维坐标与满足海事规则的危险品装载标准进行比对，生成贝位检测结果。数据输出模块用于输出表征危险品集装箱贝位安全的第一指示信号或表征危险品集装箱贝位不安全的第二指示信号，并提供相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。
相比于现有技术，本发明的贝位安全检测系统具有以下至少一项优势或功效：
1)在进一步梳理和挖掘中国海事和国际公约对于危险品集装箱的贝位安全标准的基础上，建立了检测系统的线路架构以及自动化检测的贝位函数模型，使用智能检测方式代替人工方式，可显著降低误检差错率，确保人身和财产安全；
2)通过量化危险品集装箱在海运时的贝位远离或隔离要求，使用直观的数学函数将其运用到与危险品相关的各个环节，诸如码头配载、危险品仓储等，为其它单位或企业对于危险品隔离的研究提供较好的应用方案示范；
3)通过本发明的贝位安全检测方案，可大幅提高船代人员和码头工人的操作效率。例如，针对一艘10,000TEU的船舶，使用人工肉眼检测危险品集装箱的贝位，大约需要40分钟，而使用本申请的解决方案只需10秒即可完成，进而节约客户及船舶运营商的贸易成本；
4)对于港区和码头而言，生产安全是重中之重，对于人工肉眼操作的危险品隔离一旦出现差错，极可能发生不同危险品相邻引起的泄露或爆炸，造成人员伤亡等安全事故与不可挽回的经济损失，诸如天津港这样的负面案例。采用本发明的电子化检测系统代替人工，可最大程度地避免生产安全中的上述隐患，并通过智能解决方案获得了极大的经济效益和社会效益。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，
图1示出根据《国际海运危险货物规定》，基于危险品副级别进行类别划分时的危险品集装箱的远离规则与隔离规则的对照表；
图2示出集装箱船舱Bay位信息的剖面示意图；
图3示出依据本发明的一个方面，用于危险品集装箱的贝位安全检测系统的结构示意图；
图4示出图3的贝位安全检测系统中，分析检测模块的结构组成的一示意性实施例；
图5示出图3的贝位安全检测系统中，数据输出模块的结构组成的一示意性实施例；以及
图6示出依据本发明的另一个方面，用于危险品集装箱的贝位安全检测方法的流程框图。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
图1示出根据《国际海运危险货物规定》，基于危险品副级别进行类别划分时的危险品集装箱的远离规则与隔离规则的对照表。
参照图1，危规定义了9大类危险品，包括1-爆炸品、2-气体、3-易燃液体、4-易燃固体、5-氧化性物质和有机过氧化物、 6-有毒和感染性物质、7-放射性物质、8-腐蚀性物质、9-杂类危险物质和物品。其中：第一大类细分为1.1，1.2，1.3，1.4，1.5， 1.6等六个危险品副级别；第二大类细分为2.1(易燃气体),2.2 (无毒不燃气体)和2.3(有毒气体)；第四大类细分为4.1(易燃气体),4.2(易自燃物质)和4.3(遇湿易燃物品)；第五大类细分为5.1(氧化剂)和5.2(有机过氧化物)；第六大类细分为 6.1(毒害品)和6.2(感染性物质)。
这里，若两个封闭式集装箱之间的贝位安规是“远离”规则，那么这两个集装箱在首尾向、横向、垂直向均不作要求，允许被相邻堆放；若两个封闭式集装箱之间的贝位安规是“隔离”规则，那么这两个集装箱在首尾向、横向需要间隔一个箱位的距离并且在垂直方向除非以一层甲板隔离，否则禁止装在同一垂直向。此外，对于拼箱的危险品集装箱，隔离规则必须适用于拼箱内的所有不同的危险品种类。换言之，如果拼箱内存在两种或两种以上的危险品种类，这两种或两种以上的危险品类别都必须按照上述隔离规则进行贝位安全检测。
图2示出集装箱船舱Bay位信息的剖面示意图。参照图2，在集装箱船舱中，以纵向分布为前提，每一箱位使用6位数字表示，其中。前两位为行号，表示箱位的纵向坐标；中间两位为列号，表示箱位的横向坐标；后两位为层号，表示箱位的垂直向坐标。
详细而言，
行号(Bay No.)
表示集装箱箱位的纵向位置，自船首向船尾排列
自首向尾以01，02，03，04，……表示
自首向尾20′以01，03，05，……奇数表示
40′以02，06，10，……偶数表示
40′以04，08，12，……偶数表示
列号(Row No.or Slot No.)
表示集装箱箱位的横向位置，自右舷向左舷以01，02，03，……表示。以中纵剖面为基准，从中间向两舷。若船舶箱位总列数为奇数，则中纵剖面上存在一列，编号为00
右舷以01，03，05，……奇数表示
左舷以02，04，06，……偶数表示
层号(Tier No.)
表示集装箱箱位的垂向位置
舱内从最底层起，以H1，H2，H3，……表示
甲板从舱面起算，以D1，D2，D3，……表示
舱内从最底层起，以02，04，06，……偶数表示
甲板从舱面起算，以82，84，86，……偶数表示
图3示出依据本发明的一个方面，用于危险品集装箱的贝位安全检测系统的结构示意图。图4示出图3的贝位安全检测系统中，分析检测模块的结构组成的一示意性实施例。图5示出图3的贝位安全检测系统中，数据输出模块的结构组成的一示意性实施例。
如图3所示，在该实施方式中，本发明的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统包括船图输入模块10、分析检测模块20以及和数据输出模块30。较佳地，该贝位安全检测系统为手持式便携检测仪。进一步，该手持式便携检测仪包括无线通信接口，用于将贝位检测结果实时地传递给客户。
更为详细地，船图输入模块10用于接收进口船舶的装船计划图，并且根据装船计划图筛选与危险品集装箱对应的八个关键参数，这些关键参数包括序号、贝位、箱号、尺寸、箱型、危险品类别、联合国编号以及拼箱标志。例如，船图输入模块10可为人机交互接口、二维码扫描接口或USB接口。分析检测模块20与船图输入模块10相联接，用于根据上述关键参数中的贝位行号、列号以及层号建立三维坐标，将三维坐标与满足海事规则的危险品装载标准进行比对，生成贝位检测结果。数据输出模块30与分析检测模块20相联接。若符合装载标准，数据输出模块30输出表征危险品集装箱贝位安全、与贝位检测结果对应的第一指示信号；若不符合装载标准，数据输出模块30输出表征危险品集装箱贝位不安全、与贝位检测结果对应的第二指示信号，并提供相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。
由上述可知，采用本发明的贝位安全检测系统，可大幅提高船代人员和码头工人的操作效率。以一艘10,000TEU的船舶为例，使用传统的人工肉眼检测方式，大约需要40分钟，相比之下，本申请的电子化检测方式只需10秒即可完成。
在一具体实施例，分析检测模块20包括选择单元201和分析单元203。如图4所示，选择单元201用于将危险品集装箱的危险品类别与国际海事公约中的装载标准查找表进行匹配，选择当前危险品集装箱相对应的检测模型。例如，检测模型可以是贝位远离模型，对应于危规中的远离规则。又如，检测模型可以是贝位隔离模型，对应于危规中的隔离规则。分析单元203与选择单元 201相联接，用于根据所确定的检测模型，将危险品贝位的三维坐标与选中的检测模型进行比对，生成贝位检测结果。例如，分析检测模块20可为微处理器、ARM芯片、DSP芯片或FPGA芯片。
在一具体实施例，数据输出模块30可包括打印单元302(如图5)。打印单元302用于根据第一指示信号或第二指示信号打印输出相应危险品集装箱的贝位是否安全、相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。此外，数据输出模块30还包括语音提示单元304和LED显示单元306。详细而言，语音提示单元 304用于根据第一指示信号输出第一语音信号，或根据第二指示信号输出第二语音信号，在此，第二语音信号不同于第一语音信号。类似地，LED显示单元306用于根据第一指示信号输出第一频率的亮灯信号，或根据第二指示信号输出第二频率的亮灯信号，在此第二频率不同于第一频率，亦即，藉由不同频率的LED亮灯信号来判断危险品集装箱的贝位是否安全。
当检测模型为贝位远离模型时，其对应危险品集装箱的贝位远离判断条件，按照如下步骤进行贝位检测：
-对同一贝位所存放的危险品类别进行聚合，得到该贝位对应的危险品类别集合A；
-对集合A中的任一元素m，对照m有“远离”要求的范围，形成元素m的远离集合B；
-若集合A中的除去m以外的元素n满足：n∈B，则该贝位的元素m与元素n违反“远离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的第二指示信号；
-对集合A中的所有元素重复上述操作，以便对所有贝位自动进行远离检测；
-对装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行远离检测。
当检测模型为贝位隔离模型，其对应危险品集装箱的贝位隔离判断条件，按照如下步骤进行检测：
-定义贝位h0的纵向坐标、横向坐标和高度坐标分别为(x0，y0，z0)；
-对照贝位h0有“隔离”要求的范围，形成危险品类别集合P；
-根据隔离检测的空间要求，确定贝位检查的空间坐标范围：
x0—＞X，y0—＞Y，z0—＞Z
其中：
Y＝[y0-2，y0，y0+2]
-对任一贝位h，若贝位h的纵向坐标、横向坐标和高度坐标 (x,y,z)满足x∈X，y∈Y，z∈Z，则贝位h属于贝位h0的检测范围，定义所有属于贝位h0的检测范围的集合为H；
-对任一贝位h∈H，且h≠h0,聚合该贝位h0所有的危险品类别，形成危险品类别集合N；
-若
则表明贝位h与贝位h0违反了“隔离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的第二指示信号，并对集合H 中的除去贝位h0之外的其它贝位进行上述检测；
-对装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行隔离检测。
图6示出依据本发明的另一个方面，用于危险品集装箱的贝位安全检测方法的流程框图。
参照图6，在该实施方式，用于危险品集装箱的贝位安全检测方法通过步骤S10、步骤S20、步骤S301或步骤S303予以实现。
首先，在步骤S10中，接收进口船舶的装船计划图，并根据装船计划图筛选与危险品集装箱对应的八个关键参数，这些关键参数包括序号、贝位、箱号、尺寸、箱型、危险品类别、联合国编号及拼箱标志。接着，在步骤S20中，根据关键参数中的贝位的行号、列号以及层号建立三维坐标，将三维坐标与满足海事规则的危险品装载标准进行比对，生成贝位检测结果。若符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位安全、与贝位检测结果对应的第一指示信号(步骤S301)；若不符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位不安全、与贝位检测结果对应的第二指示信号，提供相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别(步骤S303)。
采用本发明的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及检测方法，该系统包括船图输入模块、分析检测模块和数据输出模块。其中，船图输入模块接收进口船舶的装船计划图，并且筛选与危险品集装箱对应的八个关键参数。分析检测模块根据关键参数中的贝位行号、列号以及层号建立三维坐标，将三维坐标与满足海事规则的危险品装载标准进行比对，生成贝位检测结果。数据输出模块用于输出表征危险品集装箱贝位安全的第一指示信号或表征危险品集装箱贝位不安全的第二指示信号，并提供相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。
相比于现有技术，本发明的贝位安全检测系统具有以下至少一项优势或功效：
1)在进一步梳理和挖掘中国海事和国际公约对于危险品集装箱的贝位安全标准的基础上，建立了检测系统的线路架构以及自动化检测的贝位函数模型，使用智能检测方式代替人工方式，可显著降低误检差错率，确保人身和财产安全；
2)通过量化危险品集装箱在海运时的贝位远离或隔离要求，使用直观的数学函数将其运用到与危险品相关的各个环节，诸如码头配载、危险品仓储等，为其它单位或企业对于危险品隔离的研究提供较好的应用方案示范；
3)通过本发明的贝位安全检测方案，可大幅提高船代人员和码头工人的操作效率。例如，针对一艘10,000TEU的船舶，使用人工肉眼检测危险品集装箱的贝位，大约需要40分钟，而使用本申请的解决方案只需10秒即可完成，进而节约客户及船舶运营商的贸易成本；
4)对于港区和码头而言，生产安全是重中之重，对于人工肉眼操作的危险品隔离一旦出现差错，极可能发生不同危险品相邻引起的泄露或爆炸，造成人员伤亡等安全事故与不可挽回的经济损失，诸如天津港这样的负面案例。采用本发明的电子化检测系统代替人工，可最大程度地避免生产安全中的上述隐患，并通过智能解决方案获得了极大的经济效益和社会效益。
上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
Claims (14)
1.一种用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，所述贝位安全检测系统包括：
船图输入模块，用于接收进口船舶的装船计划图，并且根据所述装船计划图筛选与危险品集装箱对应的八个关键参数，这些关键参数包括序号、贝位、箱号、尺寸、箱型、危险品类别、联合国编号以及拼箱标志；
分析检测模块，与所述船图输入模块相联接，用于根据所述关键参数中的贝位的行号、列号以及层号建立三维坐标，将所述三维坐标与满足海事规则的危险品装载标准进行比对，生成贝位检测结果；以及
数据输出模块，与所述分析检测模块相联接，若符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位安全、与所述贝位检测结果对应的第一指示信号；若不符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位不安全、与所述贝位检测结果对应的第二指示信号，并提供相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。
2.根据权利要求1所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，所述船图输入模块为人机交互接口、二维码扫描接口或USB接口。
3.根据权利要求1所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，所述分析检测模块包括：
选择单元，用于将所述危险品集装箱的危险品类别与国际海事公约中的装载标准查找表进行匹配，选择当前危险品集装箱相对应的检测模型；以及
分析单元，与所述选择单元相联接，用于根据所确定的检测模型，将所述危险品贝位的三维坐标与所述检测模型进行比对，生成所述贝位检测结果。
4.根据权利要求3所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，所述检测模型对应危险品集装箱的贝位远离判断条件，并按照如下步骤进行检测：
-对同一贝位所存放的危险品类别进行聚合，得到该贝位对应的危险品类别集合A；
-对集合A中的任一元素m，对照m有“远离”要求的范围，形成元素m的远离集合B；
-若集合A中的除去m以外的元素n满足：n∈B，则该贝位的元素m与元素n违反“远离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的所述第二指示信号；
-对集合A中的所有元素重复上述操作，以便对所有贝位自动进行远离检测；
-对所述装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行远离检测。
5.根据权利要求3所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，所述检测模型对应危险品集装箱的贝位隔离判断条件，并按照如下步骤进行检测：
-定义贝位h0的纵向坐标、横向坐标和高度坐标分别为(x0，y0，z0)；
-对照贝位h0有“隔离”要求的范围，形成危险品类别集合P；
-根据隔离检测的空间要求，确定贝位检查的空间坐标范围：
x0—＞X，y0—＞Y，z0—＞Z
其中：
Y＝[y0-2，y0，y0+2]
-对任一贝位h，若贝位h的纵向坐标、横向坐标和高度坐标(x,y,z)满足x∈X，y∈Y，z∈Z，则贝位h属于贝位h0的检测范围，定义所有属于贝位h0的检测范围的集合为H；
-对任一贝位h∈H，且h≠h0,聚合该贝位h0所有的危险品类别，形成危险品类别集合N；
-若
则表明贝位h与贝位h0违反了“隔离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的所述第二指示信号，并对集合H中的除去贝位h0之外的其它贝位进行上述检测；
-对所述装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行隔离检测。
6.根据权利要求3所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，所述分析检测模块为微处理器、ARM芯片、DSP芯片或FPGA芯片。
7.根据权利要求1所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，所述数据输出模块包括打印单元，用于根据所述第一指示信号或所述第二指示信号打印输出相应危险品集装箱的贝位是否安全、相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。
8.根据权利要求1所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，所述数据输出模块包括：
语音提示单元，用于根据所述第一指示信号输出第一语音信号，或根据所述第二指示信号输出第二语音信号，所述第二语音信号不同于所述第一语音信号；
LED显示单元，用于根据所述第一指示信号输出第一频率的亮灯信号，或根据所述第二指示信号输出第二频率的亮灯信号，所述第二频率不同于所述第一频率。
9.根据权利要求1所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，该贝位安全检测系统为手持式便携检测仪。
10.根据权利要求9所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测系统，其特征在于，所述手持式便携检测仪包括无线通信接口，用于将所述贝位检测结果实时地传递给客户。
11.一种用于危险品集装箱的贝位安全检测方法，其特征在于，该贝位安全检测方法包括以下步骤：
接收进口船舶的装船计划图，并且根据所述装船计划图筛选与危险品集装箱对应的八个关键参数，这些关键参数包括序号、贝位、箱号、尺寸、箱型、危险品类别、联合国编号及拼箱标志；
根据所述关键参数中的贝位的行号、列号以及层号建立三维坐标，将所述三维坐标与满足海事规则的危险品装载标准进行比对，生成贝位检测结果；以及
若符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位安全、与所述贝位检测结果对应的第一指示信号；若不符合装载标准，输出表征危险品集装箱贝位不安全、与所述贝位检测结果对应的第二指示信号，并提供相应危险品集装箱的贝位、箱型、箱号和危险品类别。
12.根据权利要求11所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测方法，其特征在于，该贝位安全检测方法还包括：
将所述危险品集装箱的危险品类别与国际海事公约中的装载标准查找表进行匹配，选择当前危险品集装箱相对应的检测模型；以及
根据所确定的检测模型，将所述危险品贝位的三维坐标与所述检测模型进行比对，生成所述贝位检测结果。
13.根据权利要求12所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测方法，其特征在于，所述检测模型对应危险品集装箱的贝位远离判断条件，并按照如下步骤进行检测：
-对同一贝位所存放的危险品类别进行聚合，得到该贝位对应的危险品类别集合A；
-对集合A中的任一元素m，对照m有“远离”要求的范围，形成元素m的远离集合B；
-若集合A中的除去m以外的元素n满足：n∈B，则该贝位的元素m与元素n违反“远离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的所述第二指示信号；
-对集合A中的所有元素重复上述操作，以便对所有贝位自动进行远离检测；
-对所述装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行远离检测。
14.根据权利要求12所述的用于危险品集装箱的贝位安全检测方法，其特征在于，所述检测模型对应危险品集装箱的贝位隔离判断条件，并按照如下步骤进行检测：
-定义贝位h0的纵向坐标、横向坐标和高度坐标分别为(x0，y0，z0)；
-对照贝位h0有“隔离”要求的范围，形成危险品类别集合P；
-根据隔离检测的空间要求，确定贝位检查的空间坐标范围：
x0—＞X，y0—＞Y，z0—＞Z
其中：
Y＝[y0-2，y0，y0+2]
-对任一贝位h，若贝位h的纵向坐标、横向坐标和高度坐标(x,y,z)满足x∈X，y∈Y，z∈Z，则贝位h属于贝位h0的检测范围，定义所有属于贝位h0的检测范围的集合为H；
-对任一贝位h∈H，且h≠h0,聚合该贝位h0所有的危险品类别，形成危险品类别集合N；
-若
则表明贝位h与贝位h0违反了“隔离”要求，输出表征危险品集装箱贝位不安全的所述第二指示信号，并对集合H中的除去贝位h0之外的其它贝位进行上述检测；
-对所述装船计划图中的所有危险品集装箱贝位采用上述步骤进行隔离检测。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910825601.9A CN112446656A (zh) | 2019-09-03 | 2019-09-03 | 用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及其检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910825601.9A CN112446656A (zh) | 2019-09-03 | 2019-09-03 | 用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及其检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112446656A true CN112446656A (zh) | 2021-03-05 |
Family
ID=74734259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910825601.9A Withdrawn CN112446656A (zh) | 2019-09-03 | 2019-09-03 | 用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及其检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112446656A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101042743A (zh) * | 2006-03-21 | 2007-09-26 | 上海浦东国际集装箱码头有限公司 | 基于桥机效率的集装箱船舶实时配载系统及方法 |
| CN202562477U (zh) * | 2012-04-28 | 2012-11-28 | 上海海事大学 | 集装箱码头堆场集装箱危险堆存方式检测装置 |
| CN108346263A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-07-31 | 上海海事大学 | 基于声波识别技术的集装箱船危险品运输警报系统及方法 |
-
2019
- 2019-09-03 CN CN201910825601.9A patent/CN112446656A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101042743A (zh) * | 2006-03-21 | 2007-09-26 | 上海浦东国际集装箱码头有限公司 | 基于桥机效率的集装箱船舶实时配载系统及方法 |
| CN202562477U (zh) * | 2012-04-28 | 2012-11-28 | 上海海事大学 | 集装箱码头堆场集装箱危险堆存方式检测装置 |
| CN108346263A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-07-31 | 上海海事大学 | 基于声波识别技术的集装箱船危险品运输警报系统及方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 张皓: "集装箱船舶载运危险货物安全管理信息系统", 集装箱化, vol. 21, no. 11, 15 November 2010 (2010-11-15), pages 8 - 9 * |
| 陈慧锋 等: "信息化建设在危险货物集装箱检查中的应用——以青岛前湾海事处为例", 《中国水运》, 10 November 2014 (2014-11-10), pages 47 - 49 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vanem et al. | Analysing the risk of LNG carrier operations | |
| CN115796728A (zh) | 港口危险货物安全溯源管理系统 | |
| Ellis | Undeclared dangerous goods—Risk implications for maritime transport | |
| CN114997773A (zh) | 一种港口危险货物安全动态精细化监管系统 | |
| CN210743005U (zh) | 用于危险品集装箱的贝位安全检测系统 | |
| Celik | Enhancement of occupational health and safety requirements in chemical tanker operations: The case of cargo explosion | |
| Eski et al. | Evaluation of factors influencing maritime dangerous cargo transport accidents-induced crew fatalities and serious injuries | |
| CN211696488U (zh) | 一种用于危险品集装箱的分布式贝位检测设备 | |
| CN112446656A (zh) | 用于危险品集装箱的贝位安全检测系统及其检测方法 | |
| Eski et al. | A combined method for determining the contributing factors to chemical spills in port areas during maritime dangerous cargo transport | |
| Grbić et al. | SIRE inspections on Oil tankers | |
| Gunbeyaz | Designing efficient and contemporary ship recycling yards through discrete event simulation | |
| KR20150019832A (ko) | 선박검사 자동화 시스템 | |
| Chmieliński | Requirements regarding safety maritime transport of explosives materials | |
| Eski et al. | Evaluation of port workers’ general awareness of dangerous cargo transport: A Turkish port example | |
| Sulistiyono et al. | Identifying characteristics of accidents in Japan's five major ports | |
| CN116308008A (zh) | 港口危险货物安全溯源管理方法、查询方法及系统 | |
| Svilen | MEASURES TO ENHANCE SAFETY OF CONTAINERIZED CARGO TRANSPORT BY REVIZING STANDARDS FOR CARGO INFORMATION AND EDI BAPLIE AND MOVINS MESSAGES STRUCTURE. | |
| Kaup et al. | review of the container ship loading model–cause analysis of cargo damage and/or loss | |
| Druz et al. | Development of the service E-platform for logistics of the shipping container’s weight | |
| Chu et al. | Techno-regulatory challenges for Remote Inspection Techniques (RIT): The role of classification societies | |
| Tscheliesnig | Detection of corrosion attack on oil tankers by means of acoustic emission (AE) | |
| Grdinic | Improving Safety at Sea Through the Compliance with the International Maritime Safety Codes | |
| Nikčević Grdinić | Improving Safety at Sea Through Compliance with International Maritime Safety Codes | |
| Pham | Exploring and validating risks related to containerization: lessons for Vietnam |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20210305 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |