船舶定位可以分为动力定位和锚泊定位，动力定位定位准确、移动性好，但是技术门槛高、价格昂贵，动力定位需要推进器帮助。锚泊定位一般用于浅海，其成本低廉、操作方便、具有抵御风浪的功能、应用广泛，如果作业周期比较长一般选用锚泊定位。锚泊定位可分为单点锚泊定位和多点锚泊定位，多点锚泊系统又分为悬链式和张紧式，抛锚需要在拖船和抛锚机的帮助下完成。锚泊系统应保证船舶在一定范围内相对平稳和在环境负载较大时提供使船舶复位的回复力。锚泊定位系统相对复杂，需要考虑海洋环境负载、海域深度、船舶主要参数等因素。船舶设计者根据舾装数和使用经验确定锚泊设备系泊索破断力和数量等。另外，抛锚也可能破坏海底的缆线设备或影响附近船只。文献综述

在锚泊系统的研究目前主要有两个方面：工程设计方面和理论研究方面。前者包括锚泊系统的收放、锚泊线材料组份、锚泊系统布置方案等等；后者包括锚泊线静动力分析、锚泊系统与浮体间动力响应、风浪流载荷计算、锚泊链张力计算等；此外，还有锚泊地管理、锚泊链腐蚀、抛锚对海底设施的影响等方面的研究。根据理论的研究成果、现场实际观测、物理模型实验、模拟数值仿真等等方法提出了很多经验公式，锚泊定位监测系统顺势而生。

智能泊船已经成为船舶未来的发展方向，而监测系统就是智能化的最基本要求。监测系统更应该顺应网络化、一体化、数字化、智能化的趋势，更好的为船舶正常作业保驾护航。锚泊监测系统需要实时提供锚泊系统的状态，对于超载荷的情况进行预警和报警，系统本身也要考虑可靠性等问题。监测系统要考虑界面友好、简洁明了、可操作性强功能完备功能的特点。很多用于监测的传感器相互独立，监控系统需要接受各种数据，这些数据都是由各自的传感器组件测量各组件通过接口与监测平台相连，实现数据通信。一般厂商设计接口时都给出了很多动态链接库以适应不同的上位机接口。

设计一个专门监测锚泊系统的平台，对于抛锚及锚泊定位的过程状态都可以直观的反映出来，具体包括三个方面：船泊在一定范围内、船舶相对平稳、系泊系统正常工作。界面设计一般用VC平台以更好的封装和兼容其他设备，并且其内部的库函数大大减少了开发人员的工作量。

1。2 国内外研究现状及存在的问题来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-

1。3 课题主要研究内容

（1）了解国内外锚泊定位监测系统的现状以及锚泊定位系统组成与工作原理。熟悉环境载荷模型、船舶运动模型以及悬链线方程。

（2）确定监测系统的参数，对监测系统的整体功能和软件总体结构进行设计。

（3）设计和实现锚泊定位监测系统的人机界面，包括菜单、系统主界面、参数设置、数据保存与查询、报警信息的处理与存储等功能。

（4）采用由环境载荷模型、船舶运动模型以及悬链线方程产生模拟数据，对监测软件进行功能测试。

第二章  监测系统总体方案设计

2。1 锚泊定位系统的组成

2。1。1 锚泊系统及定位对象的参数

锚泊定位是指用锚及锚索（链）将海上的浮体按定位要求，以限制环境外力引起的漂移的定位方法。锚泊定位系统在钻井船、半潜船、铺管船等船舶中具有广泛应用，本文以如图2-1所示的“中油海101”铺管船为平台平台设计锚泊定位监测系统。