一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及船舶電子信息領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種分布式傳感網(wǎng)絡(luò)，它的終端是可以感知和檢查外部世界的傳感器，傳感器通過無線方式產(chǎn)生通信，因此網(wǎng)絡(luò)設(shè)置靈活，設(shè)置位置可以隨時更改，還可以與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有線或者無線的連接，并通過無線通訊方式形成一個多跳自組織網(wǎng)絡(luò)。
[0003]無線傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的采集、處理以及傳輸三大功能，所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)由部署在檢測區(qū)域內(nèi)大量的廉價微型節(jié)能傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過無線通信方式以自組織的形式形成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)同地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中感知對象的信息，接受命令并與控制中心交換有關(guān)現(xiàn)實(shí)世界的信息。
[0004]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)所具有的眾多類型的傳感器，可探測包括溫度、濕度、噪聲、光強(qiáng)度、壓力、加速度和方向等信息及周邊環(huán)境。基于MEMS的微傳感技術(shù)和無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)賦予了廣闊的應(yīng)用前景。在軍事、航空、反恐、防爆、救災(zāi)、環(huán)境、醫(yī)療、保健、家居、工業(yè)、商業(yè)等領(lǐng)域都已經(jīng)有所應(yīng)用。
[0005]伴隨著移動通信技術(shù)、嵌入式操作系統(tǒng)和半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，移動智能終端已經(jīng)深入尋常百姓家并且逐漸改變著人們的生活習(xí)慣，人們已經(jīng)習(xí)慣于在智能終端上完成越來越多的工作。
[0006]然而目前并沒有一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和移動智能終端實(shí)現(xiàn)對船舶的遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)船舶安全監(jiān)控的自動化和實(shí)時化的技術(shù)手段。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中并沒有一種較為完善的對船舶的遠(yuǎn)程監(jiān)控的技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的一個方面，提供一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)，至少包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、船載終端、移動智能終端，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與所述船載終端通信連接，所述船載終端與所述移動智能終端通信連接，且所述船載終端還與至少一個衛(wèi)星通信終端通信連接。
[0009]優(yōu)選地，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由多個傳感器節(jié)點(diǎn)組成，所述傳感器節(jié)點(diǎn)分為終端節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)以及匯聚節(jié)點(diǎn)，所述終端節(jié)點(diǎn)分別與所述路由節(jié)點(diǎn)以及匯聚節(jié)點(diǎn)通信連接，所述匯聚節(jié)點(diǎn)與所述船載終端通信連接。
[0010]優(yōu)選地，所述終端節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)以及匯聚節(jié)點(diǎn)均由傳感器單元、處理單元、無線收發(fā)單元以及電源組成，所述電源分別與所述傳感器單元、處理單元、無線收發(fā)單元電連接，所述處理單元分別與所述傳感器單元以及無線收發(fā)單元通信連接，所述無線收發(fā)單元在工作狀態(tài)下提供無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的正常工作以及移動智能終端的信息收發(fā)。
[0011]優(yōu)選地，所述傳感器單元包括傳感器以及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。
[0012]優(yōu)選地，所述處理單元包括處理器以及存儲器。
[0013]優(yōu)選地，所述無線收發(fā)單元由無線收發(fā)模塊組成。
[0014]優(yōu)選地，所述電源為微型電源。
[0015]優(yōu)選地，所述傳感器節(jié)點(diǎn)用于采集環(huán)境參數(shù)，所述環(huán)境參數(shù)通過所述匯聚節(jié)點(diǎn)傳輸給所述船載終端。
[0016]優(yōu)選地，所述環(huán)境參數(shù)包括溫度、濕度、噪聲、光強(qiáng)度、壓力、加速度或者方向。
[0017]優(yōu)選地，所述傳感器節(jié)點(diǎn)被分布于所述遠(yuǎn)洋船舶的集裝箱、甲板和/或船艙。
[0018]優(yōu)選地，在工作狀態(tài)下，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將環(huán)境參數(shù)發(fā)送給所述船載終端，所述船載終端對所述環(huán)境參數(shù)進(jìn)行分析、存儲，并將其發(fā)送給移動智能終端以及所述衛(wèi)星通信終端。
[0019]優(yōu)選地，所述安全監(jiān)控系統(tǒng)還包括至少一個衛(wèi)星通信終端4，所述衛(wèi)星通信終端4分為衛(wèi)星通信終端船載端41以及衛(wèi)星通信終端地面端42，所述衛(wèi)星通信終端船載端41分別與所述船載終端2以及衛(wèi)星通信終端地面端42通訊連接。
[0020]本實(shí)用新型采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和移動智能終端實(shí)現(xiàn)對船舶的遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了船舶安全監(jiān)控的自動化和實(shí)時化。本實(shí)用新型能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控船舶狀態(tài)、實(shí)時獲取監(jiān)控區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)，當(dāng)出現(xiàn)異常情況時可以在遠(yuǎn)程作出應(yīng)急操作。這樣既能減少不必要的人員傷亡又能夠讓管理人員實(shí)時掌握關(guān)鍵的數(shù)據(jù)，大大減小了危害發(fā)生的可能性，提高船舶安全管理水平。
【附圖說明】
[0021]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
[0022]圖1示出的是根據(jù)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】的，一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2示出的是根據(jù)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】的，在所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)中，所述傳感器節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3示出的是根據(jù)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】的，在所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)中，所述傳感器單元的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0025]圖4示出的是根據(jù)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】的，在所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)中，所述處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了更好的使本實(shí)用新型的技術(shù)方案清晰的表示出來，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0027]圖1示出的是根據(jù)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】的，一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，圖1中示出了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1、船載終端
2、移動智能終端3之間的連接結(jié)構(gòu)，以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1的連接結(jié)構(gòu)示意圖，圖1僅僅示出了所述基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選畫法，而在其他變化例中，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，所述終端節(jié)點(diǎn)111還可以直接與所述匯聚節(jié)點(diǎn)113相連接，但在圖中是通過所述路由節(jié)點(diǎn)112進(jìn)行連接，但這并不影響本實(shí)用新型的技術(shù)方案，在不予贅述。
[0028]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型將結(jié)合圖1至圖4對所述基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述，具體地，如圖1所示，所述基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)洋船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)至少包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1、船載終端2、移動智能終端3，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1主要用于收集、處理、傳輸以及匯聚所述通過傳感器收集到的數(shù)據(jù)，具體地，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1是由多個傳感器節(jié)點(diǎn)組成，這些將在后述的【具體實(shí)施方式】中做詳細(xì)描述，在此不予贅述。
[0029]進(jìn)一步地，所述船載終端2可以理解為所述船舶安全監(jiān)控系統(tǒng)的中央控制臺，所述船載終端2用于匯聚、分析、存儲和轉(zhuǎn)發(fā)所述通過所述傳感器收集到的環(huán)境參數(shù)，進(jìn)一步地，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，操作人員通過移動終端或者船舶上的控制裝置向所述船載終端發(fā)送控制指令，所述船載終端2進(jìn)而向傳感器節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行傳感器下發(fā)控制命令，而在其他特殊的實(shí)施例中，所述船載終端2可以在突發(fā)情況下采取應(yīng)急操作。
[0030]進(jìn)一步地，所述移動智能終端3即為操作人員的智能手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦等等，通過在上述移動智能終端3上安裝與所述船載終端2系統(tǒng)相匹配的APP，實(shí)現(xiàn)所述船舶系統(tǒng)的智能化管理，進(jìn)一步地，通過控制所述移動智能終端3，可以實(shí)時的掌握所述船舶在進(jìn)行遠(yuǎn)洋時的一切安全指數(shù)，所述指數(shù)包括溫度、濕度、噪聲、光強(qiáng)度、壓力等等，這些將在后述的【具體實(shí)施方式】中作詳細(xì)描述，在此不予贅述。
[0031]進(jìn)一步地，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1與所述船載終端2通信連接，所述船載終端2與所述移動智能終端3通信連接，且所述船載終端2還與至少一個衛(wèi)星通信終端4通信連接。具體地，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1與所述船載終端2通過USB接口連接，在這樣的實(shí)施例中，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1中的匯聚節(jié)點(diǎn)113上設(shè)置有USB接口，在所述船載終端2上設(shè)置有規(guī)格與所述匯聚節(jié)點(diǎn)113相同的USB接口，并優(yōu)選地通過一USB連接線將所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1以及所述匯聚節(jié)點(diǎn)113連接。
[0032]而所述船載終端2與所述移動智能終端3的連接方式采用ISM頻段，進(jìn)一步地，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，所述船載終端2與所述移動智能終端3的連接可以有很多種方式，例如，在一個優(yōu)選地實(shí)施例中，可以通過藍(lán)牙連接、無線局域網(wǎng)連接等等，而在一個特殊的變化例中，若所述移動智能終端為筆記本電腦，可以實(shí)現(xiàn)有線連接，具體地，在所述船載終端2上設(shè)置有網(wǎng)線接口，并通過網(wǎng)線連接。
[0033]進(jìn)一步