船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，包括終端殼體以及固定安裝在終端殼體內(nèi)的主機(jī)部分、北斗/GPS雙模定位模塊、海事AIS解碼模塊、GPRS模塊、加密/解密模塊、電源仲裁模塊、功耗管理模塊、看門狗模塊、液晶人機(jī)交互屏和TTS語音引擎模塊；所述的主機(jī)部分集成設(shè)有ARM處理器、數(shù)據(jù)存儲器和多通道I/O接口。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，能夠解決目前船舶航運(yùn)過程中的報閘、導(dǎo)航、服務(wù)、監(jiān)控、船岸交互等功能的不銜接性和不完善性問題，并大力推廣了北斗在船聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。
【專利說明】
船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于監(jiān)測裝備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及了一種船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著智能化信息時代的來臨，船聯(lián)網(wǎng)和北斗技術(shù)成為了智能交通業(yè)的潮流方向。 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航目前已廣泛應(yīng)用于航天、航空、船舶、交通運(yùn)輸?shù)?，并發(fā)展成為一個全球性的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，而船聯(lián)網(wǎng)成為智能交通行業(yè)應(yīng)用的重要方向。但是目前北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品在內(nèi)河航運(yùn)的應(yīng)用上缺少突破，內(nèi)河流域船舶需要具有創(chuàng)新性的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)報閘、導(dǎo)航、月艮務(wù)、監(jiān)控、船岸交互等一體化功能管理，而現(xiàn)有的相類似的產(chǎn)品還未能真正實(shí)現(xiàn)一體化功能，也未能精準(zhǔn)的對油耗油量進(jìn)行監(jiān)測與控制，其航運(yùn)過程的監(jiān)控管理無法統(tǒng)一。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的報閘、導(dǎo)航、服務(wù)、監(jiān)控、船岸交互等一體化功能管理尚未完全實(shí)現(xiàn)，企業(yè)對船舶航行整個過程的監(jiān)控還存在缺口等不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、功能齊全的船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0005] —種船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，包括終端殼體以及固定安裝在終端殼體內(nèi)的主機(jī)部分、北斗/GPS雙模定位模塊、海事AIS解碼模塊、GPRS模塊、加密/解密模塊、電源仲裁模塊、功耗管理模塊、看門狗模塊、液晶人機(jī)交互屏和TTS語音引擎模塊；
[0006]所述的主機(jī)部分集成設(shè)有ARM處理器、數(shù)據(jù)存儲器和多通道I/O接口；
[0007]所述的電源仲裁模塊、功耗管理模塊、看門狗模塊、液晶人機(jī)交互屏和TTS語音引擎模塊分別與ARM處理器上相應(yīng)的接口相連接；
[0008]所述的北斗/GPS雙模定位模塊和海事AIS解碼模塊經(jīng)過聯(lián)合定位模塊與ARM處理器相連接；
[0009]所述的聯(lián)合定位模塊采用裝載有采集精度優(yōu)選算法的STC12C5A60S2單片機(jī)；
[0010]所述的GPRS模塊經(jīng)過加密/解密模塊與ARM處理器連接。
[0011]本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，所述的多通道I/O接口包括數(shù)據(jù)傳輸信號接口和傳感器信號接口。所述的數(shù)據(jù)傳輸信號接口包括RS422、RS485、RS232和I2C等接口(各個模塊通過這些相應(yīng)的接口與ARM連接)。所述的傳感器信號接口外接溫度傳感器、濕度傳感器、油耗傳感器和油量傳感器等等。多通道I/O接口實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部環(huán)境信息的采集和控制，并且提供信息交換功能，對油量檢測、水位檢測等進(jìn)行采集和控制。
[0012]本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，所述的電源仲裁模塊設(shè)有太陽能電池和/或蓄電池;所述的電源仲裁模塊還設(shè)有外部電源的接口。[〇〇13]本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，所述的ARM處理器采用裝載有uCOS-1I(實(shí)時嵌入式系統(tǒng)) 和業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的STM32F103ZET6處理器。
[0014]本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，所述的數(shù)據(jù)存儲器采用W25Q12816M高速串行FLASH存儲器。
[0015]本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，所述的液晶人機(jī)交互屏采用尺寸大小為4寸、分辨率為 480*320px 的 LED 液晶屏。[〇〇16]在本實(shí)用新型中，所述的北斗/GPS雙模定位模塊包括北斗芯片和GPS芯片。所述的海事AIS解碼模塊實(shí)現(xiàn)自身船舶、其它船舶的位置坐標(biāo)的獲取。所述的GPRS模塊支持通信服務(wù)。所述的加密/解密模塊采用DES加密體系，實(shí)現(xiàn)對船舶航行所涉及數(shù)據(jù)的加密和解密。所述的功耗管理模塊實(shí)現(xiàn)在不同電源模式下，對整機(jī)功耗的控制;在電池模式下，可以確保最大時間在線。所述的看門狗模塊是防止系統(tǒng)死機(jī)并重啟系統(tǒng)的硬件措施。
[0017]本實(shí)用新型的工作原理:
[0018]核心板主要采用ARM開發(fā)板最小系統(tǒng)設(shè)計，處理器選擇ARM-STM32F103ZET6處理器，采用實(shí)時嵌入式系統(tǒng)uCOS-1I和業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)。通過設(shè)置北斗/GPS雙模定位模塊、海事 AI S解碼模塊、GPRS模塊、加密/解密模塊、電源仲裁模塊、功耗管理模塊、看門狗模塊、LED液晶人機(jī)交互屏、TTS語音引擎模塊，并配置多通道I/O接口等設(shè)計實(shí)現(xiàn)終端的智能化應(yīng)用。其中北斗/ GPS雙模定位模塊用于接收和處理北斗定位信號，配置GPRS模塊進(jìn)行信息的傳遞。 所述的北斗/GPS雙模定位模塊與海事AIS解碼模塊、GPRS模塊、加密/解密模塊、電源仲裁模塊、功耗管理模塊、看門狗模塊、LED液晶人機(jī)交互屏、TTS語音引擎模塊相連接。終端通過采集精確的船舶航行信息，利用北斗及其他采集模塊的通信串口與終端的處理器進(jìn)行連接， 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和指令下發(fā)。隨后終端根據(jù)接收到的指令進(jìn)行命令執(zhí)行，確認(rèn)并通過人機(jī)交互接口進(jìn)行終端功能的報閘、導(dǎo)航、服務(wù)、監(jiān)控、船岸交互、全程智能監(jiān)控等一體化功能服務(wù)，實(shí)現(xiàn)對整個船舶的航行情況信息的實(shí)時采集和在線監(jiān)控，及時反饋。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具備的有益效果:
[0020]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，功能齊全。本實(shí)用新型的船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端設(shè)計以綠色環(huán)保為主題設(shè)計，能夠解決目前船舶航運(yùn)過程中的報閘、導(dǎo)航、服務(wù)、監(jiān)控、船岸交互等功能的不銜接性和不完善性問題，并大力推廣了北斗在船聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，增設(shè)了海事AIS解碼模塊，并通過利用北斗關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)化定位、導(dǎo)航、信號采集等，使船舶駕駛員、管理員等使用人員可以更便攜高效的傳遞、接收、執(zhí)行命令，實(shí)現(xiàn)油耗、油量、在線實(shí)時監(jiān)控?！靖綀D說明】[0021 ]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不僅僅局限于以下實(shí)施例。[〇〇23] 實(shí)施例:[〇〇24] 一種船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，包括終端殼體以及固定安裝在終端殼體內(nèi)的主機(jī)部分、北斗/GPS雙模定位模塊、海事AI S解碼模塊、GPRS模塊、加密/解密模塊、電源仲裁模塊、功耗管理模塊、看門狗模塊、液晶人機(jī)交互屏和TTS語音引擎模塊；
[0025]所述的主機(jī)部分集成設(shè)有ARM處理器、數(shù)據(jù)存儲器和多通道I/O接口；[〇〇26]所述的電源仲裁模塊、功耗管理模塊、看門狗模塊、液晶人機(jī)交互屏和TTS語音引擎模塊分別與ARM處理器上相應(yīng)的接口相連接；[〇〇27]所述的北斗/GPS雙模定位模塊和海事AIS解碼模塊經(jīng)過聯(lián)合定位模塊與ARM處理器相連接；[〇〇28]所述的聯(lián)合定位模塊采用裝載有采集精度優(yōu)選算法的STC12C5A60S2單片機(jī)；[〇〇29]所述的GPRS模塊經(jīng)過加密/解密模塊與ARM處理器連接。
[0030]所述的多通道I/O接口包括數(shù)據(jù)傳輸信號接口和傳感器信號接口。所述的數(shù)據(jù)傳輸信號接口包括RS422、RS485、RS232和I2C接口。所述的傳感器信號接口外接溫度傳感器、 濕度傳感器、油耗傳感器和油量傳感器。
[0031]所述的電源仲裁模塊設(shè)有太陽能電池和/或蓄電池;所述的電源仲裁模塊還設(shè)有外部電源的接口。[〇〇32] 所述的ARM處理器采用裝載有uCOS-1I和業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的STM32F103ZET6處理器。 所述的數(shù)據(jù)存儲器采用W25Q12816M高速串行FLASH存儲器。所述的液晶人機(jī)交互屏采用尺寸大小為4寸、分辨率為480*320px的LED液晶屏。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，其特征在于:包括終端殼體以及固定安裝在終 端殼體內(nèi)的主機(jī)部分、北斗/GPS雙模定位模塊、海事AIS解碼模塊、GPRS模塊、加密/解密模 塊、電源仲裁模塊、功耗管理模塊、看門狗模塊、液晶人機(jī)交互屏和TTS語音引擎模塊；所述的主機(jī)部分集成設(shè)有ARM處理器、數(shù)據(jù)存儲器和多通道I/O接口；所述的電源仲裁模塊、功耗管理模塊、看門狗模塊、液晶人機(jī)交互屏和TTS語音引擎模 塊分別與ARM處理器上相應(yīng)的接口相連接；所述的北斗/GPS雙模定位模塊和海事AIS解碼模塊經(jīng)過聯(lián)合定位模塊與ARM處理器相 連接；所述的聯(lián)合定位模塊采用裝載有采集精度優(yōu)選算法的STC12C5A60S2單片機(jī)；所述的GPRS模塊經(jīng)過加密/解密模塊與ARM處理器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，其特征在于:所述的多通道1/ 〇接口包括數(shù)據(jù)傳輸信號接口和傳感器信號接口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)傳輸 信號接 口包括1^422、1?485、1?232和12(:接口。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，其特征在于:所述的傳感器信 號接口外接溫度傳感器、濕度傳感器、油耗傳感器和油量傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，其特征在于:所述的電源仲裁 模塊設(shè)有太陽能電池和/或蓄電池;所述的電源仲裁模塊還設(shè)有外部電源的接口。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，其特征在于:所述的ARM處理 器采用裝載有uCOS-1I和業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的STM32F103ZET6處理器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)存儲器采用W25Q12816M高速串行FLASH存儲器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船聯(lián)網(wǎng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航監(jiān)測終端，其特征在于:所述的液晶人機(jī) 交互屏采用尺寸大小為4寸、分辨率為480*320px的LED液晶屏。
【文檔編號】G01S19/42GK205594169SQ201620064042
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年1月22日
【發(fā)明人】黃海遵, 丁梟焱, 王宇龍, 甘雯雯, 陽明智, 韋龍幸, 白祖仁
【申請人】廣西西江開發(fā)投資集團(tuán)有限公司, 廣西卡西亞科技有限公司