港口作業(yè)具有 “區(qū)域廣、場景雜、協(xié)同密、風(fēng)險高” 的特點,無線對講系統(tǒng)需突破碼頭岸線、堆場、倉儲、海關(guān)查驗區(qū)等多區(qū)域通信壁壘,同時適配吊裝、運輸、裝卸等動態(tài)作業(yè)場景,實現(xiàn) “指揮 - 執(zhí)行 - 反饋” 全流程實時聯(lián)動,以下為具體實施方案:
一、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計:分層覆蓋 + 多網(wǎng)融合
1. 核心層:高可靠時間同步與指揮中樞
部署雙冗余數(shù)字中繼臺:選用支持 DMR Tier III 標(biāo)準(zhǔn)的中繼設(shè)備,搭載 GPS / 北斗雙模授時模塊,確保全港對講終端時間同步誤差≤1ms;采用熱備冗余設(shè)計,主備機(jī)自動切換時間<300ms,避免單點故障導(dǎo)致通信中斷。
指揮中心調(diào)度平臺:搭建可視化調(diào)度系統(tǒng),支持 1000 + 終端接入,可實時顯示終端位置(結(jié)合 UWB 定位)、在線狀態(tài)、電池電量,支持 “單呼、組呼、全呼” 模式,同時聯(lián)動港口 TOS(碼頭操作系統(tǒng)),可一鍵調(diào)取作業(yè)任務(wù)信息(如船舶靠泊時間、集裝箱箱號)。
2. 接入層:多場景終端適配
岸橋 / 龍門吊作業(yè)終端:采用本質(zhì)安全型對講機(jī),防護(hù)等級達(dá) IP68,耐受 - 30℃~70℃極端溫度,支持抗電磁干擾(EMC 等級 EN 300 386),避免岸橋高壓設(shè)備對通信信號的干擾;配備降噪麥克風(fēng),可過濾吊裝作業(yè)時的機(jī)械噪音(降噪率≥85%)。
堆場 / 運輸終端:為集卡司機(jī)、堆場理貨員配置手持終端,支持 4G 公網(wǎng) + 數(shù)字對講雙模通信,在堆場信號盲區(qū)自動切換至公網(wǎng)模式,確保集卡從碼頭入口到堆場的全程通信;終端內(nèi)置 NFC 模塊,可讀取集裝箱標(biāo)簽信息并同步至調(diào)度平臺。
倉儲 / 查驗區(qū)終端:使用輕量化腰掛式對講機(jī),機(jī)身重量<200g,支持藍(lán)牙連接耳機(jī),方便倉儲人員雙手操作;配備高清顯示屏,可顯示貨物入庫 / 出庫進(jìn)度、海關(guān)查驗指令等文本信息。
3. 傳輸層:多鏈路冗余保障
有線傳輸:主干網(wǎng)絡(luò)采用萬兆光纖,連接各區(qū)域中繼臺,確保核心區(qū)域通信帶寬≥1Gbps;
無線補(bǔ)盲:在堆場、偏遠(yuǎn)岸線部署 5.8GHz 無線網(wǎng)橋(如華為 AP8050DN),實現(xiàn)中繼臺信號覆蓋盲區(qū)補(bǔ)充,網(wǎng)橋傳輸距離可達(dá) 3km,抗風(fēng)等級≥12 級;
應(yīng)急通信:配置 3 臺移動式應(yīng)急中繼車,搭載衛(wèi)星通信模塊,在臺風(fēng)、暴雨等極端天氣導(dǎo)致固定網(wǎng)絡(luò)中斷時,可快速搭建臨時通信網(wǎng)絡(luò),覆蓋半徑≥5km。
二、核心功能:適配港口作業(yè)全流程
1. 作業(yè)協(xié)同功能
船舶靠泊聯(lián)動:當(dāng)船舶抵達(dá)錨地時,調(diào)度中心通過 “組呼” 通知引航員、岸橋操作員、海關(guān)查驗人員,同步發(fā)送 “靠泊泊位號、作業(yè)機(jī)械編號” 等信息;岸橋操作員可實時反饋 “岸橋?qū)ξ煌瓿伞薄伴_始裝卸作業(yè)” 等狀態(tài)。
集裝箱裝卸追溯:理貨員使用對講終端掃描集裝箱二維碼,終端自動將 “箱號、裝卸時間、操作員 ID” 上傳至調(diào)度平臺,與 TOS 系統(tǒng)聯(lián)動更新貨物狀態(tài),避免集裝箱錯裝、漏裝。
集卡調(diào)度優(yōu)化:調(diào)度中心通過 “區(qū)域組呼” 向集卡司機(jī)分配任務(wù)(如 “5 號集卡前往 3 號岸橋接箱,送往 B 區(qū)堆場”),司機(jī)完成任務(wù)后通過 “單呼” 反饋,調(diào)度平臺實時更新集卡位置,優(yōu)化運輸路線,減少堆場擁堵。
2. 應(yīng)急響應(yīng)功能
一鍵報警聯(lián)動:終端設(shè)置紅色緊急報警鍵,按下后自動觸發(fā) “全港緊急呼叫”,并向調(diào)度平臺發(fā)送 GPS 位置,同時聯(lián)動港口消防、安保系統(tǒng),自動調(diào)取報警區(qū)域監(jiān)控畫面;
臺風(fēng) / 暴雨應(yīng)急模式:當(dāng)港口發(fā)布極端天氣預(yù)警時,系統(tǒng)自動切換至 “應(yīng)急模式”,關(guān)閉非必要通信組,優(yōu)先保障指揮中心與應(yīng)急救援團(tuán)隊(如防汛組、設(shè)備加固組)的通信;終端自動提示 “應(yīng)急集合點位置”“設(shè)備防護(hù)要求”。
人員搜救定位:在人員失聯(lián)場景下,調(diào)度中心可通過 UWB 定位功能(定位精度≤10cm)鎖定失聯(lián)人員位置,通過 “單呼” 發(fā)送導(dǎo)航指令,同時通知附近人員前往救援。
三、安全與運維保障
1. 安全加密
通信加密:采用 AES-256 加密算法對語音和數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,防止作業(yè)信息(如海關(guān)查驗指令、危險品運輸信息)被竊聽;支持終端身份認(rèn)證,僅授權(quán)終端可接入系統(tǒng),避免非法設(shè)備入侵。
權(quán)限分級:設(shè)置 “調(diào)度員、管理員、作業(yè)人員” 三級權(quán)限,調(diào)度員可發(fā)起全港呼叫,作業(yè)人員僅可在所屬班組內(nèi)通信,避免無關(guān)人員干擾核心作業(yè)指令。
2. 運維管理
遠(yuǎn)程診斷:調(diào)度平臺支持終端遠(yuǎn)程診斷,可實時監(jiān)測終端電池壽命、射頻模塊狀態(tài),提前預(yù)警故障(如電池電量低于 20% 時自動提醒充電);
固件升級:支持終端固件 OTA 遠(yuǎn)程升級,無需現(xiàn)場拆機(jī),降低運維成本;
日志審計:系統(tǒng)自動記錄所有通信日志(包括呼叫時間、呼叫內(nèi)容、終端 ID),日志保存時間≥1 年,便于事故追溯(如集裝箱裝卸失誤后的責(zé)任認(rèn)定)。
四、典型應(yīng)用場景案例
1. 集裝箱裝卸作業(yè)
船舶靠泊后,調(diào)度中心通過 “組呼” 通知岸橋操作員、理貨員、集卡司機(jī)啟動作業(yè);
理貨員掃描集裝箱標(biāo)簽,通過對講終端上傳箱號至調(diào)度平臺,平臺聯(lián)動 TOS 系統(tǒng)確認(rèn)裝卸指令;
岸橋操作員完成集裝箱吊裝后,通過對講告知集卡司機(jī) “箱已裝船,可前往下一個作業(yè)點”;
作業(yè)完成后,調(diào)度中心通過 “全呼” 發(fā)布作業(yè)總結(jié),同步更新 TOS 系統(tǒng)作業(yè)進(jìn)度。
2. 臺風(fēng)應(yīng)急處置
港口收到臺風(fēng)預(yù)警后,調(diào)度中心通過 “應(yīng)急組呼” 通知各部門啟動防汛預(yù)案;
設(shè)備維護(hù)人員使用對講終端反饋 “岸橋已加固完成”“龍門吊錨定裝置已鎖定”;
調(diào)度中心通過定位功能確認(rèn)所有人員已撤離至應(yīng)急集合點,通過 “單呼” 核查各班組人員到崗情況;
臺風(fēng)過后,調(diào)度中心通過 “分區(qū)組呼” 通知各部門開展設(shè)備檢查,實時接收檢查結(jié)果,確保快速恢復(fù)作業(yè)。
