基于北斗和gprs的差分高精度航標(biāo)定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種基于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)和GPRS移動網(wǎng)絡(luò)的低成本高精度航標(biāo)定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著航道和航運的數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)，航標(biāo)測控裝置在我國內(nèi)河和沿海等航運流域已經(jīng)廣泛應(yīng)用，例如長江南京至瀏河口段數(shù)字航道與智能航運建設(shè)示范工程目前已經(jīng)建成投運，該項目對長江上海航道管理處所轄范圍的航標(biāo)均安裝了航標(biāo)遙控遙測終端，航標(biāo)遙測遙控終端系統(tǒng)是航道動態(tài)監(jiān)測平臺的前端信息采集與控制系統(tǒng)，集數(shù)據(jù)采集存儲、無線數(shù)據(jù)通信、GPS、以及無線擴展(功能擴展)等功能于一體的遙測遙控平臺，負(fù)責(zé)航標(biāo)位移、航標(biāo)燈狀態(tài)、航標(biāo)附屬設(shè)備狀態(tài)等工作情況的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制，以及與航道動態(tài)監(jiān)測平臺數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)同步，最終實現(xiàn)了數(shù)字化航道對航標(biāo)的位置、狀態(tài)監(jiān)控，信息監(jiān)測，遠(yuǎn)程控制等需求。
[0003]目前，長江南京至瀏河口段數(shù)字航道與智能航運建設(shè)示范工程中的航標(biāo)遙控遙測終端已能夠通過GPS信號實現(xiàn)航標(biāo)位移、時間同步等功能，而GPS系統(tǒng)作為美國的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，致使航標(biāo)監(jiān)測系統(tǒng)的主要功能性能均依賴于國外系統(tǒng)，而目前國內(nèi)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)日趨成熟完善，從敏感性考慮有必要將這些系統(tǒng)過渡到自主的北斗系統(tǒng)來運行。另一方面，航標(biāo)遙控遙測終端目前定位方案主要還是單點定位方式，其定位精度在內(nèi)河橋區(qū)或狹窄流域等場合的應(yīng)用能力受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種基于北斗系統(tǒng)和GPRS公網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的低成本高精度定位裝置。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是提供了一種基于北斗和GPRS的差分高精度航標(biāo)定位裝置，其特征在于，包括具有至少兩組通訊邏輯的中央處理單元，中央處理單元具有至少兩個通訊接口，每個通訊接口對應(yīng)一組通訊邏輯，兩個通訊接口分別為通訊接口一及通訊接口二，通訊接口一與北斗信號接收單元相連，通訊接口二與GPRS通訊單元，GPRS通訊單元經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)與接入有航道中心及差分站的網(wǎng)絡(luò)建立無線數(shù)據(jù)通訊，中央處理單元還連接航標(biāo)測控單元和電源及輔助單元，航標(biāo)測控單元連接航標(biāo)燈，電源及輔助單元則為中央處理單元、北斗信號接收單元、GPRS通訊單元以及航標(biāo)測控單元提供工作電壓。
[0006]優(yōu)選地，所述電源及輔助單元的輸入端在蓄電池與太陽能電池板之間切換。
[0007]本實用新型直接安裝在浮標(biāo)之上，集北斗高精度差分定位及GRPS無線通訊于一體，是數(shù)字化航道的前端信息采集與控制部分，集數(shù)據(jù)采集存儲、無線數(shù)據(jù)通信、北斗差分、以及無線擴展(功能擴展)等功能于一體的航標(biāo)智能化核心部件。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型提供的一種基于北斗和GPR的差分高精度航標(biāo)定位裝置的應(yīng)用示意圖。
【具體實施方式】
[0009]為使本實用新型更明顯易懂，茲以優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
[0010]如圖1所示，本實用新型提供了一種基于北斗和GPRS的差分高精度航標(biāo)定位裝置，包括具有至少兩組通訊邏輯的中央處理單元CPU，中央處理單元CPU具有至少兩個通訊接口，每個通訊接口對應(yīng)一組通訊邏輯，兩個通訊接口分別為通訊接口一COMl及通訊接口二COM2，通訊接口一 COMl與北斗信號接收單元相連，通訊接口二 COM2與GPRS通訊單元，GPRS通訊單元經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)與接入有航道中心及差分站的網(wǎng)絡(luò)建立無線數(shù)據(jù)通訊，中央處理單元CPU還連接航標(biāo)測控單元和電源及輔助單元，航標(biāo)測控單元連接航標(biāo)燈，電源及輔助單元則為中央處理單元CPU、北斗信號接收單元、GPRS通訊單元以及航標(biāo)測控單元提供工作電壓，電源及輔助單元的輸入端在蓄電池與太陽能電池板之間切換。
[0011]本實用新型選取內(nèi)嵌式的小型北斗信號接收單元，需能具備標(biāo)準(zhǔn)差分功能，支持通訊口接收差分?jǐn)?shù)據(jù)流;選取內(nèi)嵌式的GPRS通訊單元，支持接入GSM網(wǎng)絡(luò)，支持GPRS通訊能力，并支持網(wǎng)絡(luò)多連接。
[0012]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要設(shè)計一塊功能主板，在其上分別建立中央處理單元CPU，通訊接口一COMl、通訊接口二COM2、航標(biāo)測控單元、電源及輔助單元等各部分電路，并留有足夠的空間，將北斗信號接收單元和GPRS通訊單元設(shè)計嵌入。
[0013]本實用新型中的中央處理單元CPU應(yīng)通過通訊接口二 COM2控制GPRS通訊單元的網(wǎng)絡(luò)連接，其應(yīng)控制GPRS通訊單元連接至網(wǎng)絡(luò)上的差分站，同時應(yīng)控制GPRS通訊單元另開通通道，同時連接至航道中心。中央處理單元CPU應(yīng)通過GPRS通訊單元獲取差分站的下行差分?jǐn)?shù)據(jù)流，在中央處理單元CPU內(nèi)部實現(xiàn)緩沖，并能轉(zhuǎn)換后將差分?jǐn)?shù)據(jù)流通過通訊接口一 COMl送給北斗信號接收單元。北斗信號接收單元將定位數(shù)據(jù)結(jié)合來自中央處理單元CPU的差分?jǐn)?shù)據(jù)流，進行差分運算，獲得高精度定位數(shù)據(jù)，并輸出給中央處理單元CPU。中央處理單元CPU應(yīng)通過通訊接口一 COMl接收來自北斗信號接收單元的高精度定位數(shù)據(jù)，并通過GPRS通訊單元將數(shù)據(jù)送至航道中心。中央處理單元CPU另外需要接收航標(biāo)測控單元的采樣數(shù)據(jù)、裝置狀態(tài)等信息，并上報至航道中心，同時也支持航道中心下行的控制命令。
【主權(quán)項】
1.一種基于北斗和GPRS的差分高精度航標(biāo)定位裝置，其特征在于，包括具有至少兩組通訊邏輯的中央處理單元(CPU)，中央處理單元(CPU)具有至少兩個通訊接口，每個通訊接口對應(yīng)一組通訊邏輯，兩個通訊接口分別為通訊接口 一(COMl)及通訊接口 二(COM2)，通訊接口 一 (C0M1)與北斗信號接收單元相連，通訊接口 二 (COM2)與GPRS通訊單元，GPRS通訊單元經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)與接入有航道中心及差分站的網(wǎng)絡(luò)建立無線數(shù)據(jù)通訊，中央處理單元(CPU)還連接航標(biāo)測控單元和電源及輔助單元，航標(biāo)測控單元連接航標(biāo)燈，電源及輔助單元則為中央處理單元(CPU)、北斗信號接收單元、GPRS通訊單元以及航標(biāo)測控單元提供工作電壓。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于北斗和GPRS的差分高精度航標(biāo)定位裝置，其特征在于，所述電源及輔助單元的輸入端在蓄電池與太陽能電池板之間切換。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于北斗和GPRS的差分高精度航標(biāo)定位裝置，其特征在于，包括具有至少兩組通訊邏輯的中央處理單元，中央處理單元具有至少兩個通訊接口，每個通訊接口對應(yīng)一組通訊邏輯，兩個通訊接口分別為通訊接口一及通訊接口二，通訊接口一與北斗信號接收單元相連，通訊接口二與GPRS通訊單元，GPRS通訊單元經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)與接入有航道中心及差分站的網(wǎng)絡(luò)建立無線數(shù)據(jù)通訊，中央處理單元還連接航標(biāo)測控單元和電源及輔助單元。本實用新型直接安裝在浮標(biāo)之上，集北斗高精度差分定位及GRPS無線通訊于一體。
【IPC分類】G01S19/42, G01S19/41, G08C17/02
【公開號】CN205246883
【申請?zhí)枴緾N201521061995
【發(fā)明人】李峰, 阮大興, 徐學(xué)平, 徐偉, 周薛凱, 趙婧玥, 李鷗, 應(yīng)森杰, 孫岳才, 陳定坤
【申請人】長江上海航道管理處, 上海申貝科技發(fā)展有限公司, 上海緣貝數(shù)碼科技有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月17日