图1 船舶岸电综合监控系统整体拓扑架构

　　3.1 监控中心

　　监控中心是整个监控系统的核心，通过通信系统与各现场系统进行信息交互，完成运行监测、命令下达、数据分析、状态显示和统计分析等功能。通信前置机负责接收各船岸设备及用户的实时数据，进行相应的规约转换和预处理，通过网络传输给监控中心，同时对各设备发送相应的控制命令。操作员工作站完成对岸电设备的实时监控和操作功能，显示各种图形和数据，并进行人机交互，为操作员提供所有功能的入口：显示各种画面、表格、告警信息和管理信息，提供遥控、遥调等操作界面。视频服务器对视频图像信息进行解码和处理，通过显示屏将所有监控的图像显示出来。

　　3.2 光纤环网

　　光纤环网是监控系统的骨干通信网，物理介质采用环型冗余结构光纤传输(工业以太网100Mb/s/1000Mb/s)，通信协议为TCP/IP协议，具有速度快、实时性好、可靠性高和抗干扰能力强的优点，可配置为单环网或双环网形式。监控中心和各现场系统通过光纤交换机(工业以太网交换机)接入到光纤环网。

　　3.3 岸基监控子网

　　岸基部分设备主要包括码头主进线开关设备、变压器、岸电电源、岸基电源输出开关设备和插电箱等，这些设备的测控终端将采集到的数据和信息通过双绞线传送到现场总线，再通过通信单元的数据预处理和规约转换传送到光纤环网。现场总线采用LonWorks技术，可选用双绞线、电力线和光纤等多种物理介质。网络拓扑结构灵活多变，其采用的LonTalk协议遵循ISO/OSI参考模型，实现了OSI所定义的全部7层协议，可根据不同的应用环境而灵活配置[4]。岸基监控子网拓扑结构见图2。

　　3.4 船基监控子网

　　船基部分设备包括电缆收放机构、同步屏装置和主配电屏等。由于这部分设备主要在船上，只有当船舶靠港准备接入岸电系统时，才将这部分设备通过双绞线直接连接到通信单元上。由于每条船上所用的现场总线可能会有所不同，需要通过通信单元进行相应的规约转换，才能将数据信息传输到监控中心，以实现对船上设备的监控。拓扑结构见图3。

　　图3 船基监控子网拓扑结构

　　3.5 视频安防系统

　　船舶岸电的视频安防监控系统是24h掌握船岸设备运行情况及指挥处理设备故障的主要手段。根据船舶岸电主要场所及要害部位现场情况监视的需要安装摄像机，通过视频编码服务器对模拟图像进行编码转成IP数据流，同时选择部分运行信号编码，通过光纤环网传输系统传到后台监控中心，在中心进行统一解码和管理，从而获得实时岸电设备状况和信息，并可根据实际情况实现对相应设备、事件的处理。