TSHAEPI 015-2024 海洋傾倒在線監(jiān)控設(shè)備技術(shù)要求及測試方法

ICS CCS U60團 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/SHAEPI015—2024海洋傾倒在線監(jiān)控設(shè)備技術(shù)要求及測試方法Performancerequirementsandtestmethodsofmarinedumpingon-linemonitoringequipment2024-08-22發(fā)布 2024-09-22實施上海市環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會 發(fā)布T/SHAEPI015—2024T/SHAEPI015—2024PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目次范圍 1規(guī)范引用件 3術(shù)語定義縮略語 3術(shù)和定義 3縮4技術(shù)求 5一要求 5功要求 6性要求 75測試 10測環(huán)境 10測設(shè)備 10測場地 10測項目 10一要求試 13功測試 13性測試 176設(shè)備定 24前言GB/T1.1—20201本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由生態(tài)環(huán)境部太湖流域東海海域生態(tài)環(huán)境監(jiān)督管理局生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與科學(xué)研究中心提出。本文件由上海市環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會歸口。本文件起草單位：生態(tài)環(huán)境部太湖流域東海海域生態(tài)環(huán)境監(jiān)督管理局生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與本文件主要起草人：劉星、陳蕓、劉鵬霞、劉志國、李林華、連爾剛、趙恒、邵曉靜、劉靜、賈瑞、葉加權(quán)、王臻寧、吳夕俊T/SHAEPI015—2024T/SHAEPI015—2024PAGEPAGE10海洋傾倒在線監(jiān)控設(shè)備——技術(shù)要求及測試方法范圍（本文件適用于海洋傾倒在線監(jiān)控設(shè)備的研制、生產(chǎn)、測試和應(yīng)用。包括GB/T39267-2020 GB/T39399-2020 GB/T32065-2015 GB/T44087-2024GA/T1127-2013 安范視監(jiān)攝機用術(shù)要求BD420011-2015 北斗球衛(wèi)導(dǎo)系定設(shè)通用北斗號域報民終端網(wǎng)用術(shù)求（1.0版）IEC(GNSS)GB/T39267-2020界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。海洋傾倒在線監(jiān)控設(shè)備marinedumpingrecorder傾倒作業(yè)船舶等載運工具上安裝的，對船舶傾倒活動實時在線監(jiān)控的設(shè)備。傾倒作業(yè)監(jiān)控平臺Dumpingoperationmonitoringplatform泥艙Mudhold傾倒作業(yè)船舶等載運工具用來裝載泥土的艙。泥門Muddoor傾倒作業(yè)船舶等載運工具泥艙拋泥的裝置。北斗用戶ID IdentificationofaBeiDouuser海洋傾倒在線監(jiān)控設(shè)備從配備的北斗短報文非密授權(quán)部件讀取的本機用戶身份識別號。冷啟動首次定位時間 coldstarttime[來源：GB/T39267-2020，5.5.10]熱啟動首次定位時間 hotstarttimetofirstfixGNSS[來源：GB/T39267-2020，5.5.12]acquisitionsensitivity用戶設(shè)備在冷啟動條件下，捕獲導(dǎo)航信號并正常定位所需的最低信號電平。[來源：GB/T39267-2020，5.2.7]跟蹤靈敏度trackingsensitivity用戶設(shè)備在正常定位后，能夠繼續(xù)保持對導(dǎo)航信號的跟蹤和定位所需的最低信號電平。[來源：GB/T39267-2020，5.2.8]縮略語下列縮略語適用于本標(biāo)準(zhǔn)。BDS：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDounavigationsatellitesystem）EIRP：等效全向輻射功率（EquivalentIsotropicallyRadiatedPower）EUT：被測設(shè)備（Equipmentundertest）GNSS:球航星（GlobalNavigationSatelliteSystem）HDOP：平坐精子（horizontaldilutionofprecision）ID： 份別（Identification）MMSI：海上移動通信業(yè)務(wù)標(biāo)識碼（MaritimeMobileServiceIdentity）PDOP：空間位置精度因子（PositionDilutionofPrecision）RDSS：衛(wèi)星無線電測定業(yè)務(wù)（RadioDeterminationSatelliteService）RNSS：衛(wèi)星無線電導(dǎo)航業(yè)務(wù)（RadioNavigationSatelliteService）組成傾倒在線監(jiān)控設(shè)備包含組成部分見圖1：定位單元通信單元數(shù)字?jǐn)z像頭顯示與控制單元泥門數(shù)據(jù)采集單元供電單元吃水深度數(shù)據(jù)采集單元圖1傾倒在線監(jiān)控設(shè)備功能框架圖外觀標(biāo)簽ID。供電2V0+3傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)具有備用電池供電功能，在無外部電源供電時，使用電池供電。單獨使用電池供電時，至少保障監(jiān)控設(shè)備正常運行8h。使用電池供電超過8h后，傾倒在線監(jiān)控設(shè)備只上報經(jīng)緯度、航速、航向、時間、供電狀態(tài)，并持續(xù)工作至少24h。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備在以下條件中應(yīng)能正常工作：a) 55℃±3℃；b) -15℃±3℃；c) ≤93%±2%；d) 86kPa~106kPa。定位GNSSGNSS1s。1s。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)可根據(jù)設(shè)定的時間間隔定時采集泥門開關(guān)信號，最小時間間隔為1s。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能存儲所有采集的數(shù)據(jù)。存儲的數(shù)據(jù)在斷電后應(yīng)不丟失。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能通過北斗短報文或移動通信網(wǎng)絡(luò)向傾倒作業(yè)監(jiān)控平臺上報數(shù)據(jù)。當(dāng)無傾倒動作時，傾倒在線監(jiān)控設(shè)備根據(jù)設(shè)定的時間間隔定時上報數(shù)據(jù)，最大時間間隔不超過5分鐘。當(dāng)有傾倒動作時，應(yīng)觸發(fā)傾倒在線監(jiān)控設(shè)備立刻上報一次傾倒記錄。上報的常規(guī)數(shù)據(jù)包括：記錄時間、經(jīng)緯度、航速、航向、吃水深度、泥門開關(guān)狀態(tài)等。采用移動通信網(wǎng)絡(luò)上報數(shù)據(jù)時，除常規(guī)數(shù)據(jù)外還須上報泥艙圖片。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能通過顯示界面按時間查詢和導(dǎo)出存儲的常規(guī)數(shù)據(jù)。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能通過移動通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程查詢存儲的常規(guī)數(shù)據(jù)。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能通過移動通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程查看實時視頻數(shù)據(jù)。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備顯示與控制單元應(yīng)至少可顯示船舶名稱、MMSI號、經(jīng)緯度、航速、航向、吃水深度、泥門開關(guān)狀態(tài)信息。IPMMSI參數(shù)設(shè)置功能應(yīng)進行權(quán)限管理，僅有獲得授權(quán)的用戶可設(shè)置工作參數(shù)。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)具有故障指示功能，當(dāng)主機識別到本機故障時應(yīng)給出指示。故障指示可以通過人機操作界面上圖文指示，也可以通過指示燈指示。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備采集的時間數(shù)據(jù)相對北京時間標(biāo)準(zhǔn)值誤差≤±1s。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備采集的吃水深度數(shù)據(jù)采集量程≥10m，誤差≤0.25%FS。泥門開關(guān)量信號采集響應(yīng)速度：1s。傾倒在線監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部存儲介質(zhì)容量應(yīng)能滿足不少于1年的時間、經(jīng)度、緯度、航速、航向、吃水深度、泥門狀態(tài)等數(shù)據(jù)和不少于180天的圖片和視頻數(shù)據(jù)的存儲需求。存儲的圖片和視頻數(shù)據(jù)至少應(yīng)包括每次傾倒作業(yè)時的圖片和視頻數(shù)據(jù)。GNSS性能要求BDSB1I、BDSB1CBDSB2a、BDSB3IGNSS信-128dBm10s100m120s。-128dBm10s100m20s。在OP4或PP65（950（95在OP4或PP65（950（95冷啟動捕獲靈敏度應(yīng)優(yōu)于-130dBm。跟蹤靈敏度應(yīng)優(yōu)于-133dBm。RDSS性能要求30°～90°0°～360°24kbps平-153dBW≤10-5。發(fā)射EIRP值在天線仰角：20°～90°、方位角0°～360°條件下，發(fā)射EIRP≤13dBW。發(fā)射的入站申請信號中心頻率與標(biāo)稱頻率的偏差不大于5×10-7。雙向零值：1ms±10ns。5n1同時接收通道數(shù)：≥4個。分辨力應(yīng)符合《GA/T1127-2013安全防范視頻監(jiān)控攝像機通用技術(shù)要求》中對C類設(shè)備的要求。GA/T1127-20133GA/T1127-2013GA/T1127-2013GA/T1127-2013GA/T1127-2013GA/T1127-2013幀率應(yīng)符合《GA/T1127-2013安全防范視頻監(jiān)控攝像機通用技術(shù)要求》中2級設(shè)備要求。延時GA/T1127-2013GA/T1127-2013測試測試環(huán)境條件要求如下：a)溫度：15℃～35℃；b)相對濕度：20%～75%；c)氣壓：86kPa～106kPa；注：型式試驗測試條件按照4.1.5執(zhí)行。測試中根據(jù)需要使用實際的導(dǎo)航衛(wèi)星信號或GNSS信號模擬器產(chǎn)生測試信號。具有壓力控制微調(diào)功能的造壓裝置，造壓范圍（0～500）kPa。輸出電壓范圍0～36V，功率≥100W的直流穩(wěn)壓電源。測量精度優(yōu)于0.1mA的電流表。連接互聯(lián)網(wǎng)并且安裝了測試軟件，可查看上報數(shù)據(jù)的計算機。測試場地應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源，其距離不小于200m；遠(yuǎn)離高壓輸電線路和微波無線電信號傳送通道，其距離不小于50m；附近不應(yīng)有強烈反射衛(wèi)星信號的物體，如：大型建筑物、水面等。衛(wèi)星導(dǎo)航天線安裝高度應(yīng)高于地面1m以上，在水平面仰角10°以上沒有明顯遮擋物。位置已知的標(biāo)準(zhǔn)點，位置精度在X、Y、Z（三維坐標(biāo)）方向均應(yīng)優(yōu)于0.1m。測試項目如下表所示。表1海洋傾倒在線監(jiān)控設(shè)備測試項目表編號要求章節(jié)測試項目測試章節(jié)14.1.1一般要求測試組成5.5.124.1.2外觀5.5.234.1.3標(biāo)簽5.5.344.1.4供電5.5.454.2.1功能測試定位5.6.164.2.2吃水深度數(shù)據(jù)采集5.6.274.2.3圖像數(shù)據(jù)采集5.6.384.2.4泥門數(shù)據(jù)采集5.6.494.2.5數(shù)據(jù)存儲5.6.5104.2.6數(shù)據(jù)上報5.6.6114.2.7數(shù)據(jù)查詢和導(dǎo)出5.6.7124.2.8數(shù)據(jù)顯示5.6.8134.2.9參數(shù)設(shè)置5.6.9144.2.10拆卸報警5.6.10154.2.11供電狀態(tài)報告5.6.12164.2.12盲區(qū)補傳5.6.13174.2.13在線升級5.6.14184.2.14故障指示5.6.15194.3.1時間信息采集5.7.1204.3.2吃水深度采集5.7.2214.2.3泥門數(shù)據(jù)采集5.7.3編號要求章節(jié)測試項目測試章節(jié)224.2.4性能測試數(shù)據(jù)存儲5.7.4234.3.5.1GNSS性能測試工作信號5.7.5.1244.3.5.2定位時間5.7.5.2254.3.5.3定位精度5.7.5.3264.3.5.4接收靈敏度5.7.5.4274.3.6.1RDSS短報文性能測試接收靈敏度5.7.6.1284.3.6.2發(fā)射EIRP值5.7.6.2294.3.6.3發(fā)射信號頻率準(zhǔn)確度5.7.6.3304.3.6.4雙向零值5.7.6.4314.3.6.5通道時差測量誤差5.7.6.5324.3.6.6同時接收通道數(shù)5.7.6.6334.3.7.1攝像頭性能測試分辨力5.7.7.1344.3.7.2最低可用照度5.7.7.2354.3.7.3最大亮度鑒別等級5.7.7.3364.3.7.4色彩還原誤差5.7.7.4374.3.7.5幾何失真5.7.7.5384.3.7.6寬動態(tài)能力5.7.7.6394.3.7.7亮度信號信噪比5.7.7.7404.3.7.8幀率5.7.7.8414.3.7.9延時5.7.7.9424.3.7.10圖像質(zhì)量5.7.7.10組成根據(jù)廠商提供的技術(shù)文檔對傾倒在線監(jiān)控設(shè)備目視和手動操作檢查，設(shè)備組成符合外觀具體測試方法如下：4.1.2標(biāo)簽?zāi)繙y檢查傾倒在線監(jiān)控設(shè)備的標(biāo)簽，若標(biāo)簽外觀和文字清晰，信息內(nèi)容符合4.1.3的要求，則判定合格。供電測試方法如下：554.1.4的要求。定位具體測試方法如下：GNSSGNSSGNSS4.2.1要求；測試方法如下：24V傾倒在線監(jiān)控設(shè)備顯示屏應(yīng)能看到采集吃水深度，測試軟件上應(yīng)能看到上報吃水深度；測試方法如下：24V傾倒在線監(jiān)控設(shè)備顯示界面應(yīng)能看到采集的圖像，測試軟件上應(yīng)能看到上報的圖像；測試方法如下：傾倒在線監(jiān)控設(shè)備顯示屏應(yīng)能看到開關(guān)狀態(tài)，測試軟件上應(yīng)能看到上報的開關(guān)狀態(tài)；測試方法如下：24V測試方法如下：4G24V4G測試方法如下：24V操作海洋傾倒在線監(jiān)控設(shè)備，在傾倒在線監(jiān)控設(shè)備顯示屏上查詢和導(dǎo)出存儲的歷測試方法如下：24V4.2.8測試方法如下：24V傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能通過顯示屏和測試軟件設(shè)置工作參數(shù)，可設(shè)置的工作參數(shù)4.2.9測試方法如下：測試方法如下：24V在測試軟件上查看上報的信息，應(yīng)可看到傾倒在線監(jiān)控設(shè)備上報的供電狀態(tài)為外測試方法如下：24V3測試方法如下：24V測試方法如下：24V傾倒在線監(jiān)控設(shè)備應(yīng)可在顯示界面上顯示連接異常的狀態(tài)或通過指示燈指示連接測試方法如下：24V待傾倒在線監(jiān)控設(shè)備定位后，查看傾倒在線監(jiān)控設(shè)備界面上的時間與標(biāo)準(zhǔn)時間之4.3.1測試方法如下：24V根據(jù)廠家提供的傳感器量程，將傳感器放置測量水池相應(yīng)的水深處或?qū)?yīng)的壓力4.3.26?pIij=pIij?pIijs(i=1，2，···，6；j=1，2) (1)式中：?pIij——第i個檢定點第j次正行程壓力示值誤差，kPa；pIij——第i個檢定點第j次正行程壓力示值，kPa;pIijs——標(biāo)準(zhǔn)器的第i個檢定點第j次正行程壓力示值，kPa。反行程壓力示值誤差計算公式如下：?pDij=pDij?pDijs(i=1，2，···，6；j=1，2) (2)式中：?pDij——第i個檢定點第j次反行程壓力示值誤差，kPa；pDij——第i個檢定點第j次反行程壓力示值，kPa;pDijs——標(biāo)準(zhǔn)器的第i個檢定點第j次反行程壓力示值，kPa。測試方法如下：24V使用聯(lián)網(wǎng)計算機上的時鐘測量，記錄開關(guān)從打開狀態(tài)切換到關(guān)閉狀態(tài)的時刻和傾倒在線監(jiān)控設(shè)備采集到泥門狀態(tài)從打開變化到關(guān)閉時刻的時間差以及開關(guān)從關(guān)閉狀態(tài)切換到打開狀態(tài)的時刻和傾倒在線監(jiān)控設(shè)備采集到泥門狀態(tài)從關(guān)閉變化到打開關(guān)狀態(tài)變化時刻和傾倒在線監(jiān)控設(shè)備采集到開關(guān)狀態(tài)變化時刻的時間差應(yīng)符合4.3.3要求；測試方法如下：24V154.3.4的要求。GNSS性能測試BDSB1IBDSB1C、BDSB2a、BDSB3IGNSSGNSS2m/s-128dBm1000km10000km71Hz10100m1014.3.5.2.1GNSSGNSS2m/s-128dBm60s1Hz10100m1014.3.5.2.211.510°244.3.5.3.1使用GNSS信號模擬器進行測試，設(shè)置GNSS信號模擬器分別仿真如下動態(tài)場景：25m/s±1m/s2min5s0；12.5m/s±0.5m/s002s22。被測設(shè)備接收GNSS信號模擬器輸出的射頻仿真信號，每秒鐘輸出一次定位數(shù)據(jù)，以GNSS模擬器仿真的用戶位置作為標(biāo)準(zhǔn)位置，計算定位精度，應(yīng)滿足4.3.5.3.2的要求。6(xx(xxi 0i)(yy)22i 0i式中：i——第????檢測點的定位誤差，m；xi——第i檢定點定位坐標(biāo)值的x軸方向分量；yi——第i檢定點定位坐標(biāo)值的y軸方向分量；x0i——第i檢定點標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值的x軸方向分量;y0i——第i檢定點標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值的y軸方向分量。

…(3)GNSSGNSS2m/sGNSS1dB4.3.1.4.12dBGNSS300s1Hz的10100m4.3.5.4.1GNSSGNSS2m/sGNSS1dB步GNSS300s1Hz的10100m位要求的最低電平值，應(yīng)滿足4.3.5.4.2的要求。RDSS短報文性能測試測試方法如下：4.3.6.1RDSS30°～90°0°～360°RDSS發(fā)射EIRP值測試方法如下：調(diào)整衛(wèi)星信號模擬器發(fā)射出站信號功率使到達(dá)傾倒在線監(jiān)控設(shè)備天線口面的信號4.3.6.1RDSS20°～90°0°～360°之間EIRP值，若EIRP值均在4.3.6.2要求的范圍內(nèi)，則判定該指標(biāo)合格。測試方法如下：調(diào)整衛(wèi)星信號模擬器發(fā)射出站信號功率使到達(dá)傾倒在線監(jiān)控設(shè)備天線口面的信號4.3.6.1RDSS統(tǒng)計發(fā)射信號頻率準(zhǔn)確度：∑????

(?????????????0)2式中：

????=

????=1?????1

0 ………………4)????——樣本總數(shù)，n≥20；????????——BD-EPIRB發(fā)射信號的中心頻率，單位為赫茲（Hz）；0——H）。若????4.3.6.3測試方法如下：調(diào)整衛(wèi)星信號模擬器發(fā)射出站信號功率使到達(dá)傾倒在線監(jiān)控設(shè)備天線口面的信號4.3.6.1RDSS。????????′=?????0 …5)????式中：Ti——時間差值，單位為納秒（ns）；????——樣本序號；（ns）（3）T：nn'TiTTi1 n

………………(6)式中：????——測試次數(shù)，n≥100；????——樣本序號；iT′——雙向設(shè)備時延測量值，計算如公式（2）所示，單位為納秒（ns）；iT——雙向零值，單位為納秒（ns）。若雙向零值滿足4.3.6.4的要求，則判定該指標(biāo)合格。測試系統(tǒng)播發(fā)2個波束出站信號，待被測終端鎖定信號后，控制被測終端發(fā)射連續(xù)定位報告入站，統(tǒng)計被測終端通道時差測量值，測試不少于20次，并按下式計算通道時差測量誤差????：n(TTn(TT)'2ii1 n1????——通道時差測量誤差；

式中：????——????——????????′——n????3423????4.3.6.5測試方法如下：調(diào)整衛(wèi)星信號模擬器發(fā)射出站信號功率使到達(dá)傾倒在線監(jiān)控設(shè)備天線口面的信號4.3.6