一、背景资料

    随着我国国民经济的持续增长和国际贸易的快速发展，水上运输业由于费用低、运量大而呈现一派繁忙的景象。不过，由于船舶越来越来，夜晚或雾霾天气等视线不好而引发的海事事故的几率也随之增加，且这些船毁人亡的悲剧更多地发生在夜间或者雾天。据某港航单位统计，近10年来，重、特大海事发生在夜间或雾天的就占了90%以上。这一安全监管形势对行船安全监管系统现场监管能力、业务办理效率、综合服务水平等提出了更高的要求。同时，海事等各监管部门正向着更加注重精细化管理、更加注重发展质量、更加注重服务水平提升、更加注重解决深层次和全局性问题的方向转变。可见，认真查找发生海事事故的原因，深入分析船舶夜航、雾航的特点，积极探求船舶安全夜航的对策是十分必要的。

二、夜航雾航易引发事故的原因分析

    船舶在夜间或雾天航行，能见度差。若驾驶人员警惕性不高，措施不力，就极有可能诱发各类事故。影响船舶夜间或雾天安全航行的因素通常有以下几个方面:

    1.视力明显下降。夜间或雾天自然光线差，视力通常要比白天至少下降2/3以上，尤其在雨、雪、雾天的夜间，视线还将锐减。这就使得人们发现物标的距离大为缩短，辨别目标的准确性大为降低，供驾驶人员反应的时间也就很少了。

    2.人眼在黑暗处适应能力较低。人的视力从明处转向暗处总要有个适应过程，人的反应速度相对较慢,通常需要几分钟。而在这段时间里，很难正常分辨船舶周围的各类目标，发生危险的可能性较大。船舶夜航雾航，受视距限制，参照物减少，人们的视野相对狭窄，观察灵敏度降低，特别是由于目标可见距离大为缩减，可供人判断物标特别是来船动态的时间很短，遇到复杂情况尤其是危险局面时，很可能会措手不及。

    3.夜间观察常易形成错觉。由于受一般生活习惯的影响，加之工作环境明暗程度的频繁变换（如常看雷达荧光屏等），往往加剧了眼睛的疲劳程度。同时，人眼在夜间对颜色的分辨力较差，而仅借助于物标的亮度来识别。这就常会把较明亮的物标误远为近，反之，又可把亮度较差的物标误近为远、误小为大。因夜间值班打瞌睡、听错口令、误操车舵而导致险情或发生碰撞等恶性海事的例子已不是个别现象。

    4. 船舶夜航雾航，目标的识别特征明显减弱。目标识别特征是随气象条件和周围环境的不同而变化的。如在月光下，水会显银白色，沙滩会呈灰白色，两者易混淆；岸线背向月光一边的山峰、岛屿等会有阴影倒映在水中，当船舶航经时，常会误认为有危险而偏离航道；而向陡峭高山或高大建筑物航行时，又会觉得物标就在眼前似的；而面向低平岸滩或低矮物标航行时，又会误以为物标还很远。这样，因对物标作出错误判断而发生的诸如撞山、触礁和碰撞事故的危险性随之增大。

    5.背景复杂交错，辨别灯浮困难。当船舶在夜间通过重要航道、锚地或接近港口时，除船舶众多外，岸上的各种灯光与周围船舶的灯光、灯浮的灯光等交错辉映，不仅使人眼花缭乱，而且有时还出现导航灯光被遮挡等现象。这时就易引起判断失误，发生走错航道甚至搁浅和碰撞等严重事故。

    6.航道灯浮一旦发生意外，导航困难。灯浮是引导船舶进出港湾锚地的重要助航海日志。如果灯浮、灯船一旦遭到损坏，或遭大风浪袭击发生熄灭、移位等，就会给驾引人员带来很大的麻烦，而此类情况的发生也是常有的事。

    7.管理不到位，通航环境较差。特别是船况很差、设备简陋、人员素质低下、视水上交通法规为儿戏的“三无”船舶，要么违规行驶、横冲直撞，要么侵占航道、堵塞交通，十分严重地影响着船舶夜间的安全航行。

三、海事事故的惨痛后果

    一起起触目惊心的海事事故背后，是以船员受伤甚至失去生命、船东及货主的巨额财产损失为代价。因海事事故受伤可能会导致后半生的生活不便；船员失去生命会让数个家庭陷入失去亲人的悲痛之中，让老人承受白发人送黑发人的痛苦，让孩子忍受失去爸爸（妈妈）的孤苦，让家庭失去主要经济收入来源而陷入生活的窘境；沉船事故会让船东及货主遭受重大经济损失而可能一夜入贫。

四、船舶安全夜航雾航的解决办法

    “夜通航”船用夜视仪（专利号：ZL201621426839.2）是国家高新技术产品，完全可以穿透黑夜、在雾霾天也有较佳的效果。船用夜视仪可以在夜晚看清船舶前面及周围几公里的水面情况，在船舶夜航、雾航过程中，正确合理使用我司研发、生产的船用夜视仪系统，让船舶夜航更安全，由于夜晚也可以看清水面情况，驾驶员可以更轻松的驾驶船舶，并可将整个行船过程可视、可测、可控化，将有效避免海事事故的发生。

    夜晚监控距离：+25℃.RH65%时,船用夜视仪对24m×8m以上热目标识别距离为2-3公里左右；

    白昼监控距离：在能见度≥20km条件下，对24m×8m以上目标识别距离为2公里左右。

夜视效果图

雾天对比效果图

五、范围

    本技术规格书适用于内河流域及海洋船用夜视仪YTH638，是该设备设计、制造、试验、验收和交付的技术依据，并作为订货合同的附件。

六、引用文件（规范标准）

6.1船级社及产品证书

   船级社：按船舶法定检验规则和中国船级社（CCS）《钢质海船入规范（2012）》及其修改通报来设计、制造。

    产品证书：工厂合格证书

6.2规范及标准

  1) 《电气电子产品型式认可试验指南》

  2) 国际海事组织(IMO)《国际海上人命安全公约》(SOLAS) 2004年综合文本及至合同生效前所有颁布的修正案（包括关于GMDSS系统的要求）

  3) 国际海事组织(IMO)《MARPOL 73/78》及所有颁布的修正案，包括附则Ⅰ(含 13F，25A)、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ；

  4) 《船舶与海上设施法定检验规则—国内航行海船法定检验技术规则（2011）；《渔业船舶检验规则》（2000）及修改通报（2008）

  5) 《海洋渔业船舶法定检验规程》（2003）

七、要求

7.1概述

    系统包括一个可以上下左右旋转的船用夜视仪，以及驾驶舱内的显控、录像设备。船用夜视仪安装在船上视野开阔的位置，在白天通过高清摄像系统，在夜间通过红外热像仪，对水面的目标进行观察、监视，达到安全出航的目的。

    舱内有控制键盘，用户可控制船用夜视仪上下左右旋转及摄像机变焦。系统还包括本船监控系统，与船用夜视仪共用显控设备。

八、组成

    主要由安装在船顶层的船用夜视仪及安装于舱内的综合显控设备组成。

8.1船用夜视仪：

    高清摄像机：由高清变焦镜头和高清摄像机组成。

    红外热像仪：由红外锗镜头和非制冷红外热像仪组成。

    转      台：由方位座、俯仰座、防护罩、控制模块、支撑结构组成。

8.2综合显控设备：

    由控制键盘、液晶显示器、硬盘录像机、等组成。

九、产品功能要求

    控制设备作为船用夜视仪系统的指挥控制中心，完成人机操作交互，包括船用夜视仪的运动控制，以及对转台、高清摄像机、红外热像仪的信息采集、处理、显示等。

十、功能特点

10.1通过控制操键盘、操纵杆手柄完成对船用夜视仪进行控制和参数的设置。

10.2通过控制控制键盘面板上的功能键完成以下功能：

 1）高清摄像机的焦距变倍调整；

 2）聚焦微调；

 3）红外镜头的聚焦微调；

 4）黑热/白热等极性转换；

 5）红外均匀校正；

 6）转台的上下左右旋转控制。

10.3 信息采集、显示、输出

1) 能显示船用夜视仪输出的1路可见光视频信号和1路红外视频信号；

2) 能存储船用夜视仪输出的1路可见光视频信号和1路红外视频信号；

3) 能回放已经存储的高清可见光视频和标清红外视频；

4) 通过USB接口，能导出已经存储的视频、截屏图片；

十一、产品性能要求

11.1功能按键、周边按键寿命：≥100万次；

  1) 储存温度：-30℃ ～ +65℃；

  2) 工作温度：-40℃～65 ℃；

  3) 工作湿度：0～90%RH；

  4) 有盐雾、霉菌的环境下正常运行。

11.2 显示：

    17寸液晶屏，具有舒适的夜间模式；

11.3存储能力：

    视频数据：≥30天（硬盘自配）。

十二、兼容性

    采用PELCO-D控制协议，与市面上大部分云台、安防键盘兼容，可与本船电视监控系统融为一体，共用显控、录像设备。后端设备全部采用主流标准，用户更换方便、维护费用低。

12.1系统连接图与布线描述如下：

“夜通航”船用夜视仪系统连接图与布线描述（图1）

图中细线条为设备商内部布线，粗线条为船厂布线，船厂布线描述如下：

2）船上220V到控制箱，布3根线：

3*1.5的电源线1根

        阻水网线2根

注意：本系统中所有的线路均为弱电，与船上强电线路要分开布线，否则可能会产生干扰现象！

十三、船用夜视仪技术指标

13.1  转台

 方位监视范围：360°连续

 俯仰监视范围：0°～115°（可调节）

 结构：顶载

 防护等级：IP67

 工作温度：-40℃～+65℃；

 存储温度：-30℃ ～ +65℃

 重量：10kg

13.2  高清摄像机

 CMOS尺寸：1/3"

 镜头：4.5~135mm

 光学放大倍数：30倍

 角度：水平×垂直0.8°×0.6°~23.2°×17.5°

 像素：200万像素（1920×1080）

 最低照度：0.05LUX

13.3 红外热像仪

 传感器：焦平面阵列，非制冷氧化钒 (Vox)

 像素：324×256（640*512可选）

 光谱范围：7.5 ～ 13.5μm

 红外镜头：40mm

 调焦：电调

 视场角：11.6°× 9.2°

 ?热灵敏度：＜0.05℃（25℃时）